Python 標準庫之日期 & 時間篇（calendar，time，datetime）
寫在之前
在我們的日常生活當中，「時間」這個詞是比較籠統和含糊的。在物理學的概念中，「時間」是一個非常清晰的概念，在我們的 Python 中，時間是可以通過相關模組來實現的。
今天我們先來看「時間」裡的「日曆」。
calendar
先來看一下 calendar 如何使用：
>>> import calendar >>> cal = calendar.month(2018,9) >>> print(cal) September 2018 Mo Tu We Th Fr Sa Su 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
上面的程式碼輕而易舉的得到了 2018 年 9 月的日曆，並且排列還相當整齊（上面純粹是貼上的原因，看起來不齊，你可以自己試試），這個就是 calender 模組。大家可以用 dir() 去檢視這個模組下所有的內容。下面我說幾個比較常用的內容。
1.calendar(year,w=2,l=1,c=6)
返回 year 年的年曆，3 個月一行，間隔距離為 c，每日寬度間隔為 w 字元，每行長度為 21 * w + 18 + 2 * c，l 是每星期行數。
>>> year = calendar.calendar(2018) >>> print(year) 2018 January February March Mo Tu We Th Fr Sa Su Mo Tu We Th Fr Sa Su Mo Tu We Th Fr Sa Su 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 1 2 3 4 8 9 10 11 12 13 14 5 6 7 8 9 10 11 5 6 7 8 9 10 11 15 16 17 18 19 20 21 12 13 14 15 16 17 18 12 13 14 15 16 17 18 22 23 24 25 26 27 28 19 20 21 22 23 24 25 19 20 21 22 23 24 25 29 30 31 26 27 28 26 27 28 29 30 31 April May June Mo Tu We Th Fr Sa Su Mo Tu We Th Fr Sa Su Mo Tu We Th Fr Sa Su 1 1 2 3 4 5 6 1 2 3 2 3 4 5 6 7 8 7 8 9 10 11 12 13 4 5 6 7 8 9 10 9 10 11 12 13 14 15 14 15 16 17 18 19 20 11 12 13 14 15 16 17 16 17 18 19 20 21 22 21 22 23 24 25 26 27 18 19 20 21 22 23 24 23 24 25 26 27 28 29 28 29 30 31 25 26 27 28 29 30 30 July August September Mo Tu We Th Fr Sa Su Mo Tu We Th Fr Sa Su Mo Tu We Th Fr Sa Su 1 1 2 3 4 5 1 2 2 3 4 5 6 7 8 6 7 8 9 10 11 12 3 4 5 6 7 8 9 9 10 11 12 13 14 15 13 14 15 16 17 18 19 10 11 12 13 14 15 16 16 17 18 19 20 21 22 20 21 22 23 24 25 26 17 18 19 20 21 22 23 23 24 25 26 27 28 29 27 28 29 30 31 24 25 26 27 28 29 30 30 31 October November December Mo Tu We Th Fr Sa Su Mo Tu We Th Fr Sa Su Mo Tu We Th Fr Sa Su 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 1 2 8 9 10 11 12 13 14 5 6 7 8 9 10 11 3 4 5 6 7 8 9 15 16 17 18 19 20 21 12 13 14 15 16 17 18 10 11 12 13 14 15 16 22 23 24 25 26 27 28 19 20 21 22 23 24 25 17 18 19 20 21 22 23 29 30 31 26 27 28 29 30 24 25 26 27 28 29 30 31
2.isleap(year)
這個是判斷是否為閏年，是則返回 true，否則返回 false。
>>> calendar.isleap(2018)
False
>>> calendar.isleap(2000)
True
怎麼判斷一年是閏年，用 c 語言什麼的要寫一堆來搞，現在我們一個方法就可以搞定，舒服的一批。
3.leapdays(y1,y2)
返回 y1，y2 兩年之間的閏年總數，左閉右開區間，在這點上和序列的切片一樣。
>>> calendar.leapdays(2000,2018) 5 >>> calendar.leapdays(2000,2000) 0 >>> calendar.leapdays(2000,2004) 1
4.month(year,month,w=2,l=1)
返回 year 年 mouth 月日曆，兩行標題，一週一行。每日間隔寬度為 w 字元，每行的長度為 7 * w + 6，l 是每個星期的行數。
>>> print(calendar.month(2018,9))
September 2018
Mo Tu We Th Fr Sa Su
1 2
3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15 16
17 18 19 20 21 22 23
24 25 26 27 28 29 30
5.monthrange(year,month)
返回一個元組，裡面有兩個整數。第一個整數代表著該月的第一天是從星期幾開始的（從 0 開始，依次為星期一，星期二…直到 6 代表星期日）。第二個整數代表該月一共多少天。
>>> calendar.monthrange(2018,9)
(5, 30)
>>> calendar.monthrange(2017,9)
(4, 30)
從上述的返回值可以得出，2018 年 9 月 1 日是星期五，這個月一共 31 天，這個你可以去看看日曆，看看是不是和這個結果一樣。
6.monthcalendar(year,month)
返回一個列表，列表內的元素還是列表，每個子列表代表一個星期，都是從星期一到星期日，如果沒有本月的日期的話，則為 0。
>>> calendar.monthcalendar(2018,9)
[[0, 0, 0, 0, 0, 1, 2], [3, 4, 5, 6, 7, 8, 9], [10, 11, 12, 13, 14, 15, 16], [17, 18, 19, 20, 21, 22, 23], [24, 25, 26, 27, 28, 29, 30]]
>>> calendar.monthcalendar(2018,8)
[[0, 0, 1, 2, 3, 4, 5], [6, 7, 8, 9, 10, 11, 12], [13, 14, 15, 16, 17, 18, 19], [20, 21, 22, 23, 24, 25, 26], [27, 28, 29, 30, 31, 0, 0]]
大家可以把上面的這個結果和前面的 calendar.month(2018,9) 去對照理解。
7.weekday(year,month,day)
輸入年月日，返回該日是星期幾（需要注意的是，返回值依然按照從 0 到 6 依次對應星期一到星期日）。
>>> calendar.weekday(2018,9,13)
3
>>> calendar.weekday(2018,9,1)
5
再次提醒：上面的 3 是 星期四，5 是星期六。
time
time 模組是我們很常用的一個模組，比如我們需要記錄某個程式執行的時間長短等，下面容我一一介紹其中的方法。
1.time()
「時間」這一部分的話，主要就是標準庫中的兩個：time 和 datetime。下面我們依次來看。
>>> import time
>>> time.time()
1536827514.095
time.time() 是獲得當前的時間（嚴格點說是時間戳），只不過這個時間相當不友好，它是以 1970 年 1 月 1 日 0 時 0 分 0 秒為起點，到當前的時間長度。
當然，我們還是有友好的時間顯示的，請接著往下看。
2.localtime()
>>> time.localtime()
time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=9, tm_mday=13, tm_hour=16, tm_min=37, tm_sec=48, tm_wday=3, tm_yday=256, tm_isdst=0)
這個就友好很多了，得到的結果我們可以稱之為時間元祖（也有括號），它們的索引分別是從 0 到 8，代表的含義依次是：年，月，日，時，分，秒，一週中的第幾天，一年中的第幾天，夏令時。
>>> t = time.localtime()
>>> t[1]
9
通過索引能夠得到相應的屬性，上面的例子中就得到了當前時間的月份。
3.asctime()
>>> time.asctime()
'Thu Sep 13 16:47:57 2018'
time.asctime() 的引數為空時，預設的設定是 time.localtime() 的值為引數，所以得到的是當前日期，時間和星期。當然，我們也可以自己設定引數。
>>> h = time.localtime(1000000)
>>> h
time.struct_time(tm_year=1970, tm_mon=1, tm_mday=12, tm_hour=21, tm_min=46, tm_sec=40, tm_wday=0, tm_yday=12, tm_isdst=0)
>>> time.asctime(h)
'Mon Jan 12 21:46:40 1970'
注意，time.asctime() 的引數必須是時間元組，類似上面的那種。
4.mktime()
mktime() 也是以時間元組為引數，但是它返回的不是可讀性更好的那種樣式，而是下面這種形式的：
>>> lt = time.localtime()
>>> lt
time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=9, tm_mday=13, tm_hour=17, tm_min=28, tm_sec=2, tm_wday=3, tm_yday=256, tm_isdst=0)
>>> time.mktime(lt)
1536830882.0
返回了時間戳，類似於 localtime() 的逆程式（localtime() 以時間戳為引數）。
好像到了這裡還缺點什麼，在程式設計中用的比較多的是“字串”，似乎還沒有將時間轉化為字串的函式，這個應該有，繼續往下看。
5.strftime()
這個的函式格式稍微複雜一點：
>>> help(time.strftime)
Help on built-in function strftime in module time:
strftime(...)
strftime(format[, tuple]) -> string
將時間元組按照指定格式要求轉化為字串，如果不指定的話就預設為 localtime() 值。之所以說它複雜，是在於其 format，需要用到以下所示的東西：
簡單的舉個例子，請看下面：
>>> time.strftime("%y,%m,%d")
'18,09,13'
>>> time.strftime("%y/%m/%d")
'18/09/13'
分隔符可以由我們自由指定，既然已經變成了字串，那麼就可以“隨心所欲”的玩啦。
datetime
雖然 time 模組已經能把有關時間方面的東西搞定了，但是在實際業務中其實還有更多複雜的要求，呼喚著更多的專有工具，這些專有工具將複雜的業務封裝，讓我們使用起來更簡單，比如我們現在要學的 datetime 就是其中之一。
datetime 主要有這麼幾個類：date（日期類），time（時間類），datetime（日期時間類），timedelta（時間間隔），tzinfo（時區類）。下面我挑前幾個常用的給大家說一下。
1.date 類
下面讓我們通過例項來了解一下常用的屬性：
>>> import datetime
>>> today = datetime.date.today()
>>> today
datetime.date(2018, 9, 13)
上面生成的是一個日期物件，然後操作這個物件的各種屬性，可以用 print 語句，以獲得更佳的視覺效果：
>>> print(today)
2018-09-13
>>> print(today.ctime())
Thu Sep 13 00:00:00 2018
這裡需要注意的是，如果用 datetime.date.year() 的話會報錯，因為 year 不是一個方法，必須像下面這樣才可以：
>>> print(today.year)
2018
>>> print(today.month)
9
>>> print(today.day)
13
當然還有一些諸如時間戳與時間格式化的轉換，修改日期等，有興趣的可以去查一下，沒興趣的等碰到再說好了。
2.time 類
time 類也要生成 time 物件：
>>> t = datetime.time(1,2,3)
>>> print(t)
01:02:03
time 類的常用屬性如下所示：
>>> print(t.hour)
1
>>> print(t.minute)
2
>>> print(t.second)
3
>>> t.microsecond
0
3.timedelta 類
timedelta 類主要用來做時間的運算，比如像下面這樣：
>>> now = datetime.datetime.now()
>>> print(now)
2018-09-13 22:06:47.738903
在這裡我沒有講 datetime 類，因為有了 date 和 time 類的知識以後，這個類變得非常簡單。下面我們來繼續上面的例子進行操作：
>>> b = now + datetime.timedelta(hours = 5)
>>> print(b)
2018-09-14 03:10:45.656367
上述程式碼是對 now 增加了 5 個小時，下面我們繼續來操作增加兩週：
>>> c = now + datetime.timedelta(weeks = 2)
>>> print(c)
2018-09-27 22:10:45.656367
最後我們來計算一下時間差：
>>> d = c - b
>>> print(d)
13 days, 19:00:00
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