Python中time和datetime的区别与联系

Python 中提供了对时间日期的多种多样的处理方式,主要是在 time 和 datetime 这两个模块里。今天稍微梳理一下这两个模块在使用上的一些区别和联系。

Python表示时间的两种方式:

1. 时间戳(相对于1970.1.1 00:00:00以秒计算的偏移量),时间戳是惟一的

2. 时间元组 即(struct_time),共有九个元素,分别表示,同一个时间戳的struct_time会因为时区不同而不同。

struct_time元组共有9个元素,分别含义如下:

tm_year(年)  四位数字,如:2017 

tm_mon(月)   1 - 12

tm_mday(日)  1 - 31

tm_hour(时)  0 - 23

tm_min(分)   0 - 59

tm_sec(秒)   0 - 61

tm_wday(weekday)    0 - 6(0表示周日)

tm_yday(一年中的第几天)    1 - 366

tm_isdst(是否是夏令时)    默认为-1

time

在 Python 文档里,time是归类在Generic Operating System Services中,换句话说, 它提供的功能是更加接近于操作系统层面的。通读文档可知,time 模块是围绕着 Unix Timestamp 进行的。

该模块主要包括一个类 struct_time,另外其他几个函数及相关常量。 需要注意的是在该模块中的大多数函数是调用了所在平台C library的同名函数, 所以要特别注意有些函数是平台相关的(如:time.clock()),可能会在不同的平台有不同的效果。另外一点是,由于是基于Unix Timestamp,所以其所能表述的日期范围被限定在 1970 - 2038 之间,如果你写的代码需要处理在前面所述范围之外的日期,那可能需要考虑使用datetime模块更好。

常用方法

1. time.sleep(secs) #推迟指定的时间(secs)后继续运行

2. time.localtime([secs]) #将一个时间戳转换成一个当前时区的struct_time,如果seconds参数未输入,则以当前时间为转换标准

未提供secs参数时,按当前时间为准

3. time.strftime(format[, t]) #将指定的struct_time(默认为当前时间),根据指定的格式化字符串输出

4. time.time() #返回当前时间的时间戳

5. time.mktime(t) #将一个struct_time转换为时间戳,如下time.localtime接收一个时间戳返回一个struct_time,而time.mktime接收一个struct_time,返回一个时间戳

6. time.gmtime([secs]) #和localtime()方法类似,gmtime()方法是将一个时间戳转换为UTC时区(0时区)的struct_time

7. time.clock() #这个需要注意,在不同的系统上含义不同。 在UNIX系统上,它返回的是“进程时间”,它是用秒表示的浮点数(时间戳)。而在WINDOWS中,第一次调用,返回的是进程运行的实际时间。而第二次 之后的调用是自第一次调用以后到现在的运行时间。(实际上是以WIN32上QueryPerformanceCounter()为基础,它比毫秒表示更为 精确)

8. time.asctime([t]) #把一个表示时间的元组或者struct_time表示为这种形式:'Sun Jun 20 23:21:05 1993'。如果没有参数,将会将time.localtime()作为参数传入

9. time.ctime([secs]):把一个时间戳(按秒计算的浮点数)转化为time.asctime()的形式。如果参数未给或者为None的时候,将会默认time.time()为参数。它的作用相当于time.asctime(time.localtime(secs))

10. time.strftime(format[, t]) #把一个代表时间的元组或者struct_time(如由time.localtime()和time.gmtime()返回)转化为格式化的时间字符串。 如果t未指定,将传入time.localtime()。如果元组中任何一个元素越界,ValueError的错误将会被抛出

代码实例

>>> import time

使用time模块,首先得到当前的时间戳

>>> time.time()
1513855961.782587

将时间戳转换为时间元组 struct_time

>>> time.localtime(time.time())
time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=12, tm_mday=21, tm_hour=19, tm_min=33, tm_sec=17, tm_wday=3, tm_yday=355, tm_isdst=0)

格式化输出想要的时间

>>> time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S',time.localtime(time.time()))
'2017-12-21 19:33:40'

接上文,不加参数时,默认就是输出当前的时间

>>> time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
'2017-12-21 19:33:53'

使用的时候需要注意一下使用的时区。

datetime

datetime 比 time 高级了不少,可以理解为 datetime 基于 time 进行了封装,提供了更多实用的函数。在datetime 模块中包含了几个类,具体如下:

timedelta     # 主要用于计算时间跨度

tzinfo        # 时区相关

time          # 只关注时间

date          # 只关注日期

datetime      # 同时有时间和日期

在实际实用中,用得比较多的是 datetime.datetime 和 datetime.timedelta ,另外两个 datetime.date 和 datetime.time 实际使用和 datetime.datetime 并无太大差别。 对于一个 datetime.datetime 实例,主要会有以下属性及常用方法:

datetime.year

datetime.month

datetime.day

datetime.hour

datetime.minute

datetime.second

datetime.microsecond

datetime.tzinfo #时区

datetime.date() # 返回 date 对象

datetime.time() # 返回 time 对象

datetime.replace(name=value) # 前面所述各项属性是 read-only 的,需要此方法才可更改

datetime.timetuple() # 返回time.struct_time 对象

dattime.strftime(format) # 按照 format 进行格式化输出


除了实例本身具有的方法,类本身也提供了很多好用的方法:


datetime.today()a  # 当前时间,localtime

datetime.now([tz]) # 当前时间默认 localtime

datetime.utcnow()  # UTC 时间

datetime.fromtimestamp(timestamp[, tz]) # 由 Unix Timestamp 构建对象

datetime.strptime(date_string, format)  # 给定时间格式解析字符串

...

请注意,上面省略了很多和时区相关的函数,如需使用请查文档。对于日期的计算,使用timedelta也算是比较简单的:

>>> import datetime
>>> time_now = datetime.datetime.now()
>>> time_now
datetime.datetime(2017, 12, 21, 19, 35, 59, 129648)
>>> time_now.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
'2017-12-21 19:35:59'
>>> delta = datetime.timedelta(hours=24)
>>> print(time_now + delta)
2017-12-22 19:35:59.129648
>>> print(time_now - delta)
2014-10-26 20:46:16.657523
>>> print(time_now - delta)
2017-12-20 19:35:59.129648


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