Python3 日期和時間
Python3 日期和時間
Python 程式能用很多方式處理日期和時間，轉換日期格式是一個常見的功能。
Python 提供了一個 time 和 calendar 模組可以用於格式化日期和時間。
時間間隔是以秒為單位的浮點小數。
每個時間戳都以自從 1970 年 1 月 1 日午夜（曆元）經過了多長時間來表示。
Python 的 time 模組下有很多函式可以轉換常見日期格式。如函式 time.time() 用於獲取當前時間戳, 如下例項:
例項
#!/usr/bin/python3
import time # 引入time模組
ticks = time.time()
print ("當前時間戳為:", ticks)
import time # 引入time模組
ticks = time.time()
print ("當前時間戳為:", ticks)
以上例項輸出結果：
當前時間戳為: 1459996086.7115328
時間戳單位最適於做日期運算。但是1970年之前的日期就無法以此表示了。太遙遠的日期也不行，UNIX和Windows只支援到2038年。
什麼是時間元組？
很多Python函式用一個元組裝起來的9組數字處理時間:
| 序號 | 欄位 | 值 |
|---|---|---|
| 0 | 4位數年 | 2008 |
| 1 | 月 | 1 到 12 |
| 2 | 日 | 1到31 |
| 3 | 小時 | 0到23 |
| 4 | 分鐘 | 0到59 |
| 5 | 秒 | 0到61 (60或61 是閏秒) |
| 6 | 一週的第幾日 | 0到6 (0是週一) |
| 7 | 一年的第幾日 | 1到366 (儒略曆) |
| 8 | 夏令時 | -1, 0, 1, -1是決定是否為夏令時的旗幟 |
上述也就是struct_time元組。這種結構具有如下屬性：
| 序號 | 屬性 | 值 |
|---|---|---|
| 0 | tm_year | 2008 |
| 1 | tm_mon | 1 到 12 |
| 2 | tm_mday | 1 到 31 |
| 3 | tm_hour | 0 到 23 |
| 4 | tm_min | 0 到 59 |
| 5 | tm_sec | 0 到 61 (60或61 是閏秒) |
| 6 | tm_wday | 0到6 (0是週一) |
| 7 | tm_yday | 一年中的第幾天，1 到 366 |
| 8 | tm_isdst | 是否為夏令時，值有：1(夏令時)、0(不是夏令時)、-1(未知)，預設 -1 |
獲取當前時間
從返回浮點數的時間戳方式向時間元組轉換，只要將浮點數傳遞給如localtime之類的函式。
#!/usr/bin/python3
import time
localtime = time.localtime(time.time())
print ("本地時間為 :", localtime)
以上例項輸出結果：
本地時間為 : time.struct_time(tm_year=2016, tm_mon=4, tm_mday=7, tm_hour=10, tm_min=28, tm_sec=49, tm_wday=3, tm_yday=98, tm_isdst=0)
獲取格式化的時間
你可以根據需求選取各種格式，但是最簡單的獲取可讀的時間模式的函式是asctime():
#!/usr/bin/python3
import time
localtime = time.asctime( time.localtime(time.time()) )
print ("本地時間為 :", localtime)
以上例項輸出結果：
本地時間為 : Thu Apr 7 10:29:13 2016
格式化日期
我們可以使用 time 模組的 strftime 方法來格式化日期，：
time.strftime(format[, t])
例項
#!/usr/bin/python3
import time
# 格式化成2016-03-20 11:45:39形式
print (time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime()))
# 格式化成Sat Mar 28 22:24:24 2016形式
print (time.strftime("%a %b %d %H:%M:%S %Y", time.localtime()))
# 將格式字串轉換為時間戳
a = "Sat Mar 28 22:24:24 2016"
print (time.mktime(time.strptime(a,"%a %b %d %H:%M:%S %Y")))
import time
# 格式化成2016-03-20 11:45:39形式
print (time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime()))
# 格式化成Sat Mar 28 22:24:24 2016形式
print (time.strftime("%a %b %d %H:%M:%S %Y", time.localtime()))
# 將格式字串轉換為時間戳
a = "Sat Mar 28 22:24:24 2016"
print (time.mktime(time.strptime(a,"%a %b %d %H:%M:%S %Y")))
以上例項輸出結果：
2016-04-07 10:29:46 Thu Apr 07 10:29:46 2016 1459175064.0
python中時間日期格式化符號：
- %y 兩位數的年份表示（00-99）
- %Y 四位數的年份表示（000-9999）
- %m 月份（01-12）
- %d 月內中的一天（0-31）
- %H 24小時制小時數（0-23）
- %I 12小時制小時數（01-12）
- %M 分鐘數（00=59）
- %S 秒（00-59）
- %a 本地簡化星期名稱
- %A 本地完整星期名稱
- %b 本地簡化的月份名稱
- %B 本地完整的月份名稱
- %c 本地相應的日期表示和時間表示
- %j 年內的一天（001-366）
- %p 本地A.M.或P.M.的等價符
- %U 一年中的星期數（00-53）星期天為星期的開始
- %w 星期（0-6），星期天為星期的開始
- %W 一年中的星期數（00-53）星期一為星期的開始
- %x 本地相應的日期表示
- %X 本地相應的時間表示
- %Z 當前時區的名稱
- %% %號本身
獲取某月日曆
Calendar 模組有很廣泛的方法用來處理年曆和月曆，例如列印某月的月曆：
例項
#!/usr/bin/python3
import calendar
cal = calendar.month(2016, 1)
print ("以下輸出2016年1月份的日曆:")
print (cal)
import calendar
cal = calendar.month(2016, 1)
print ("以下輸出2016年1月份的日曆:")
print (cal)
以上例項輸出結果：
以下輸出2016年1月份的日曆:
January 2016
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 31
Time 模組
Time 模組包含了以下內建函式，既有時間處理的，也有轉換時間格式的：
| 序號 | 函式及描述 | 例項 |
|---|---|---|
| 1 | time.altzone 返回格林威治西部的夏令時地區的偏移秒數。如果該地區在格林威治東部會返回負值（如西歐，包括英國）。對夏令時啟用地區才能使用。 |
以下例項展示了 altzone()函式的使用方法：
>>> import time
>>> print ("time.altzone %d " % time.altzone)
time.altzone -28800
|
| 2 | time.asctime([tupletime]) 接受時間元組並返回一個可讀的形式為"Tue Dec 11 18:07:14 2008"（2008年12月11日 週二18時07分14秒）的24個字元的字串。 |
以下例項展示了 asctime()函式的使用方法：
>>> import time
>>> t = time.localtime()
>>> print ("time.asctime(t): %s " % time.asctime(t))
time.asctime(t): Thu Apr 7 10:36:20 2016
|
| 3 | time.clock() 用以浮點數計算的秒數返回當前的CPU時間。用來衡量不同程式的耗時，比time.time()更有用。 | 例項 由於該方法依賴作業系統，在 Python 3.3 以後不被推薦，而在 3.8 版本中被移除，需使用下列兩個函式替代。 time.perf_counter() # 返回系統執行時間 time.process_time() # 返回程序執行時間 |
| 4 | time.ctime([secs]) 作用相當於asctime(localtime(secs))，未給引數相當於asctime() |
以下例項展示了 ctime()函式的使用方法：
>>> import time
>>> print ("time.ctime() : %s" % time.ctime())
time.ctime() : Thu Apr 7 10:51:58 2016
|
| 5 | time.gmtime([secs]) 接收時間戳（1970紀元後經過的浮點秒數）並返回格林威治天文時間下的時間元組t。注：t.tm_isdst始終為0 |
以下例項展示了 gmtime()函式的使用方法：
>>> import time
>>> print ("gmtime :", time.gmtime(1455508609.34375))
gmtime : time.struct_time(tm_year=2016, tm_mon=2, tm_mday=15, tm_hour=3, tm_min=56, tm_sec=49, tm_wday=0, tm_yday=46, tm_isdst=0)
|
| 6 | time.localtime([secs] 接收時間戳（1970紀元後經過的浮點秒數）並返回當地時間下的時間元組t（t.tm_isdst可取0或1，取決於當地當時是不是夏令時）。 |
以下例項展示了 localtime()函式的使用方法：
>>> import time
>>> print ("localtime(): ", time.localtime(1455508609.34375))
localtime(): time.struct_time(tm_year=2016, tm_mon=2, tm_mday=15, tm_hour=11, tm_min=56, tm_sec=49, tm_wday=0, tm_yday=46, tm_isdst=0)
|
| 7 | time.mktime(tupletime) 接受時間元組並返回時間戳（1970紀元後經過的浮點秒數）。 | 例項 |
| 8 | time.sleep(secs) 推遲呼叫執行緒的執行，secs指秒數。 |
以下例項展示了 sleep()函式的使用方法：
#!/usr/bin/python3
import time
print ("Start : %s" % time.ctime())
time.sleep( 5 )
print ("End : %s" % time.ctime())
|
| 9 | time.strftime(fmt[,tupletime]) 接收以時間元組，並返回以可讀字串表示的當地時間，格式由fmt決定。 |
以下例項展示了 strftime()函式的使用方法：
>>> import time
>>> print (time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime()))
2016-04-07 11:18:05
|
| 10 | time.strptime(str,fmt='%a %b %d %H:%M:%S %Y') 根據fmt的格式把一個時間字串解析為時間元組。 |
以下例項展示了 strptime()函式的使用方法：
>>> import time
>>> struct_time = time.strptime("30 Nov 00", "%d %b %y")
>>> print ("返回元組: ", struct_time)
返回元組: time.struct_time(tm_year=2000, tm_mon=11, tm_mday=30, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=3, tm_yday=335, tm_isdst=-1)
|
| 11 | time.time( ) 返回當前時間的時間戳（1970紀元後經過的浮點秒數）。 |
以下例項展示了 time()函式的使用方法： >>> import time >>> print(time.time()) 1459999336.1963577 |
| 12 | time.tzset() 根據環境變數TZ重新初始化時間相關設定。 | 例項 |
| 13 |
time.perf_counter() 返回計時器的精準時間（系統的執行時間），包含整個系統的睡眠時間。由於返回值的基準點是未定義的，所以，只有連續呼叫的結果之間的差才是有效的。 | 例項 |
| 14 |
time.process_time() 返回當前程序執行 CPU 的時間總和，不包含睡眠時間。由於返回值的基準點是未定義的，所以，只有連續呼叫的結果之間的差才是有效的。 |
Time模組包含了以下2個非常重要的屬性：
| 序號 | 屬性及描述 |
|---|---|
| 1 | time.timezone 屬性time.timezone是當地時區（未啟動夏令時）距離格林威治的偏移秒數（>0，美洲;<=0大部分歐洲，亞洲，非洲）。 |
| 2 | time.tzname 屬性time.tzname包含一對根據情況的不同而不同的字串，分別是帶夏令時的本地時區名稱，和不帶的。 |
日曆（Calendar）模組
此模組的函式都是日曆相關的，例如列印某月的字元月曆。
星期一是預設的每週第一天，星期天是預設的最後一天。更改設定需呼叫calendar.setfirstweekday()函式。模組包含了以下內建函式：
| 序號 | 函式及描述 |
|---|---|
| 1 | calendar.calendar(year,w=2,l=1,c=6) 返回一個多行字串格式的year年年曆，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。 |
| 2 | calendar.firstweekday( ) 返回當前每週起始日期的設定。預設情況下，首次載入caendar模組時返回0，即星期一。 |
| 3 | calendar.isleap(year) 是閏年返回 True，否則為 false。 >>> import calendar >>> print(calendar.isleap(2000)) True >>> print(calendar.isleap(1900)) False |
| 4 | calendar.leapdays(y1,y2) 返回在Y1，Y2兩年之間的閏年總數。 |
| 5 | calendar.month(year,month,w=2,l=1) 返回一個多行字串格式的year年month月日曆，兩行標題，一週一行。每日寬度間隔為w字元。每行的長度為7* w+6。l是每星期的行數。 |
| 6 | calendar.monthcalendar(year,month) 返回一個整數的單層巢狀列表。每個子列表裝載代表一個星期的整數。Year年month月外的日期都設為0;範圍內的日子都由該月第幾日表示，從1開始。 |
| 7 | calendar.monthrange(year,month) 返回兩個整數。第一個是該月的星期幾，第二個是該月有幾天。星期幾是從0（星期一）到 6（星期日）。 >>> import calendar >>> calendar.monthrange(2014, 11) (5, 30) (5, 30)解釋：5 表示 2014 年 11 月份的第一天是週六，30 表示 2014 年 11 月份總共有 30 天。 |
| 8 | calendar.prcal(year, w=0, l=0, c=6, m=3) 相當於 print (calendar.calendar(year, w=0, l=0, c=6, m=3))。 |
| 9 | calendar.prmonth(theyear, themonth, w=0, l=0) 相當於 print(calendar.month(theyear, themonth, w=0, l=0))。 |
| 10 | calendar.setfirstweekday(weekday) 設定每週的起始日期碼。0（星期一）到6（星期日）。 |
| 11 | calendar.timegm(tupletime) 和time.gmtime相反：接受一個時間元組形式，返回該時刻的時間戳（1970紀元後經過的浮點秒數）。 |
| 12 | calendar.weekday(year,month,day) 返回給定日期的日期碼。0（星期一）到6（星期日）。月份為 1（一月） 到 12（12月）。 |
其他相關模組和函式
在Python中，其他處理日期和時間的模組還有：
- time 模組
- datetime模組