??作者：Lemon

來(lái)源：Python數(shù)據(jù)之道

前言

在用 Python 進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，尤其是時(shí)間序列數(shù)據(jù)的處理，經(jīng)常會(huì)涉及處理時(shí)間或日期的地方，有些看似簡(jiǎn)單的問(wèn)題，經(jīng)常會(huì)混淆，甚至被困住。

本文分享的內(nèi)容來(lái)自 Lemon 整理的《Python時(shí)間使用指南》，完整版的可以在公眾號(hào) 「檸檬數(shù)據(jù)」獲取。

首先要介紹的，是大家平時(shí)用的較多的 datetime 模塊,它屬于 Python 的內(nèi)置模塊，功能相對(duì)較全。

針對(duì) Datetime 模塊， 《Python時(shí)間使用指南》從構(gòu)建時(shí)間對(duì)象實(shí)例、時(shí)間轉(zhuǎn)換、時(shí)間對(duì)象的運(yùn)算三個(gè)方面進(jìn)行了梳理，共涉及 13 個(gè)知識(shí)點(diǎn)，整理的大綱如下：

datetime

構(gòu)建時(shí)間對(duì)象實(shí)例

import?datetime #?from?datetime?import?date,?datetime,time,timedelta,tzinfo import?time

時(shí)間實(shí)例的構(gòu)造包括 日期（如 2020年10月12日），時(shí)間（如 20點(diǎn)10分01秒），或者是包含 date 和 time 的 datetime （如 2020年10月12日20點(diǎn)10分01秒），下面 Lemon 來(lái)跟大家介紹下具體的構(gòu)造過(guò)程。

日期（date）實(shí)例的構(gòu)造

date 是一個(gè)理想化的簡(jiǎn)單型日期，屬性有 year , month , day 。

#?構(gòu)造日期?date?實(shí)例 d1?=?datetime.date(2020,10,12) d1 datetime.date(2020, 10, 12) #?構(gòu)造日期?date?實(shí)例 d1?=?datetime.date(2020,10,12) print(d1) 2020-10-12

除了上面的構(gòu)造方式，在 date 實(shí)例化的時(shí)候，還可以通過(guò) date.today() 來(lái)構(gòu)造當(dāng)天的日期。

datetime.date.today() datetime.date(2020, 10, 14)

date 類型的日期，可以通過(guò) .year , .month , .day 來(lái)獲取日期所屬的 年份，月份，和具體的日期號(hào)，這幾個(gè)方法在數(shù)據(jù)分析中經(jīng)常會(huì)用到。

#?獲取日期所屬的?年份，月份，和具體的日期號(hào)print(f'日期所屬的年份為：{d1.year}') print(f'日期所屬的月份為：{d1.month}') print(f'日期具體的日期號(hào)為：{d1.day}') 日期所屬的年份為：2020 日期所屬的月份為：10 日期具體的日期號(hào)為：12

時(shí)間 time 實(shí)例的構(gòu)造

time 是一個(gè)獨(dú)立于任何特定日期的理想化時(shí)間，其屬性有 hour，minute， second ， microsecond 和 tzinfo 。

#?構(gòu)造時(shí)間?time?實(shí)例 t1?=?datetime.time(20,10,1) t1 datetime.time(20, 10, 1) #?獲取日期所屬的?年份，月份，和具體的日期號(hào)print(f'time 所屬的小時(shí)為：{t1.hour}') print(f'time 所屬的分鐘為：{t1.minute}') print(f'time 所屬的秒為：{t1.second}') time 所屬的小時(shí)為：20 time 所屬的分鐘為：10 time 所屬的秒為：1

datetime 實(shí)例的構(gòu)造

datetime 是日期和時(shí)間的結(jié)合，其屬性有 year，month，day，hour，minute， second ， microsecond 和 tzinfo 。

#?構(gòu)造時(shí)間?datetime?實(shí)例 dt1?=?datetime.datetime(2020,10,11,20,10,1) dt1 datetime.datetime(2020, 10, 11, 20, 10, 1)

除了上面的構(gòu)造方式，在 datetime 實(shí)例化的時(shí)候，還有其他的一些方式，包括使用 datetime.now() 和 datetime.today()，以及在 date 的基礎(chǔ)上使用 combine 方法等。

dt2?=?datetime.datetime.now() dt2 datetime.datetime(2020, 10, 14, 15, 12, 20, 303269) dt3?=?datetime.datetime.today() dt3 datetime.datetime(2020, 10, 14, 15, 12, 20, 308733) dt4?=?datetime.datetime.combine(d1,t1) dt4 datetime.datetime(2020, 10, 12, 20, 10, 1)

通過(guò) datetime 的實(shí)例化，是我們使用時(shí)間是經(jīng)常用到的方法，在日常使用過(guò)程中，我們可能只需要具體到某天，或者只需要具體到某天的某個(gè)時(shí)間點(diǎn)，這時(shí)候，也可以通過(guò) datetime 的一些方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。

#?從?datetime?來(lái)獲取日期 dt4.date() datetime.date(2020, 10, 12) #?從?datetime?來(lái)獲取具體的時(shí)間點(diǎn) dt4.time() datetime.time(20, 10, 1)

同樣的 datetime 類型的時(shí)間，可以通過(guò) .year , .month , .day 來(lái)獲取日期所屬的 年份，月份，和具體的日期號(hào)。

#?獲取日期所屬的?年份，月份，和具體的日期號(hào)print(f'日期所屬的年份為：{dt4.year}') print(f'日期所屬的月份為：{dt4.month}') print(f'日期具體的日期號(hào)為：{dt4.day}') 日期所屬的年份為：2020 日期所屬的月份為：10 日期具體的日期號(hào)為：12

還有一個(gè)可能涉及到的時(shí)間是獲取某天屬于星期幾，可以通過(guò) weekday() 和 isoweekday() 方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。

#?從?datetime?來(lái)獲取日期是星期幾 #?使用?weekday?方法 #?數(shù)字從0開始，0代表星期一，1代表星期二，以此類推 dt4.weekday() 0 #?從?datetime?來(lái)獲取日期是星期幾 #?使用?isoweekday?方法 #?數(shù)字從1開始，1代表星期一，2代表星期二，以此類推 dt4.isoweekday() 1

datetime 還有一種方法，在這里也值得介紹下，如果 datetime 的值由于某些原因弄錯(cuò)了，我們也可以通過(guò) replace() 方法來(lái)進(jìn)行更正。這個(gè)方法在進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗的時(shí)候會(huì)有用。

replace 方法的參數(shù)如下：

datetime.replace(year=self.year, month=self.month, day=self.day, hour=self.hour, minute=self.minute, second=self.second, microsecond=self.microsecond, tzinfo=self.tzinfo, * fold=0)

dt5?=?dt4.replace(year=2019) dt5 datetime.datetime(2019, 10, 12, 20, 10, 1)

timedelta 對(duì)象的構(gòu)造

timedelta 對(duì)象表示兩個(gè) date 或者 time 或者 datetime 的時(shí)間間隔。

class datetime.timedelta(days=0, seconds=0, microseconds=0, milliseconds=0, minutes=0, hours=0, weeks=0)

所有參數(shù)都是可選的并且默認(rèn)為 0。這些參數(shù)可以是整數(shù)或者浮點(diǎn)數(shù)，也可以是正數(shù)或者負(fù)數(shù)。

只有 days, seconds 和 microseconds 會(huì)存儲(chǔ)在內(nèi)部。參數(shù)單位的換算規(guī)則如下：

• 1毫秒會(huì)轉(zhuǎn)換成1000微秒。

• 1分鐘會(huì)轉(zhuǎn)換成60秒。

• 1小時(shí)會(huì)轉(zhuǎn)換成3600秒。

• 1星期會(huì)轉(zhuǎn)換成7天。

delta?=?datetime.timedelta(weeks=3,days=10,hours=6,minutes=50,seconds=30,microseconds=1000,milliseconds=10000,)delta datetime.timedelta(days=31, seconds=24640, microseconds=1000)

tzinfo 介紹

datetime.tzinfo 返回 datetime 對(duì)象的時(shí)區(qū)，前提是在創(chuàng)建 datetime 對(duì)象時(shí)需傳入 tzinfo 參數(shù)，如果沒(méi)有傳入則返回值為 None 。

#?如果沒(méi)有?pytz?庫(kù)，則需要自行安裝 import?pytzsh?=?pytz.timezone('Asia/Shanghai') d_tz?=?datetime.datetime(2020,10,12,hour=8,tzinfo=sh)d_tz.tzinfo <DstTzInfo 'Asia/Shanghai' LMT+8:06:00 STD>

時(shí)間轉(zhuǎn)換

時(shí)間的三種存在方式：時(shí)間對(duì)象，時(shí)間字符串，時(shí)間戳。

時(shí)間對(duì)象，比如前面介紹的 date 、 datetime 、 time 對(duì)象等；時(shí)間字符串，如："2020-10-12"；時(shí)間戳，如 time.time() 返回的就是時(shí)間戳。

在數(shù)據(jù)處理過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)遇到需要將不同形式的時(shí)間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。這里給大家介紹下常用的方法：

時(shí)間對(duì)象轉(zhuǎn)字符串

時(shí)間對(duì)象轉(zhuǎn)換為字符串，可以通過(guò) isoformat 或 strftime 方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。

strftime 的英文全稱是 str format time ，根據(jù)給定的格式將時(shí)間對(duì)象轉(zhuǎn)換為字符串

#?將?date?時(shí)間對(duì)象轉(zhuǎn)換為字符串 d1?=?datetime.date(2020,10,12) d1.isoformat() '2020-10-12' #?用?srtftime?來(lái)轉(zhuǎn)換 #?YYYY-MM-DD?形式 d1.strftime('%Y-%m-%d') '2020-10-12' #?MM?DD，YYYY?形式 d1.strftime('%b?%d，%Y') 'Oct 12，2020' #?將?time?時(shí)間對(duì)象轉(zhuǎn)換為字符串 t1?=?datetime.time(20,10,1) t1.strftime('%H:%M:%S') '20:10:01' #?將?datetime?時(shí)間對(duì)象轉(zhuǎn)換為字符串 dt2?=?datetime.datetime.now() dt2.strftime('%Y-%m-%d?%H:%M:%S') '2020-10-14 15:12:20' dt2.isoformat() '2020-10-14T15:12:20.403113'

python 中常見的時(shí)間日期格式化符號(hào)：

指令意義示例

%a	當(dāng)?shù)毓ぷ魅盏目s寫。	Sun, Mon, ..., Sat (en_US);So, Mo, ..., Sa (de_DE)
%A	本地化的星期中每日的完整名稱。	Sunday, Monday, ..., Saturday (en_US);Sonntag, Montag, ..., Samstag (de_DE)
%w	以十進(jìn)制數(shù)顯示的工作日，其中0表示星期日，6表示星期六。	0, 1, ..., 6
%d	補(bǔ)零后，以十進(jìn)制數(shù)顯示的月份中的一天。	01, 02, ..., 31
%b	當(dāng)?shù)卦路莸目s寫。	Jan, Feb, ..., Dec (en_US);Jan, Feb, ..., Dez (de_DE)
%B	本地化的月份全名。	January, February, ..., December (en_US);Januar, Februar, ..., Dezember (de_DE)
%m	補(bǔ)零后，以十進(jìn)制數(shù)顯示的月份。	01, 02, ..., 12
%y	補(bǔ)零后，以十進(jìn)制數(shù)表示的，不帶世紀(jì)的年份。	00, 01, ..., 99
%Y	十進(jìn)制數(shù)表示的帶世紀(jì)的年份。	0001, 0002, ..., 2013, 2014, ..., 9998, 9999
%H	以補(bǔ)零后的十進(jìn)制數(shù)表示的小時(shí)（24 小時(shí)制）。	00, 01, ..., 23
%I	以補(bǔ)零后的十進(jìn)制數(shù)表示的小時(shí)（12 小時(shí)制）。	01, 02, ..., 12
%p	本地化的 AM 或 PM 。	AM, PM (en_US);am, pm (de_DE)
%M	補(bǔ)零后，以十進(jìn)制數(shù)顯示的分鐘。	00, 01, ..., 59
%S	補(bǔ)零后，以十進(jìn)制數(shù)顯示的秒。	00, 01, ..., 59
%f	以十進(jìn)制數(shù)表示的微秒，在左側(cè)補(bǔ)零。	000000, 000001, ..., 999999
%z	UTC 偏移量，格式為 ±HHMM[SS[.ffffff]] （如果是簡(jiǎn)單型對(duì)象則為空字符串）。	(空), +0000, -0400, +1030, +063415, -030712.345216
%Z	時(shí)區(qū)名稱（如果對(duì)象為簡(jiǎn)單型則為空字符串）。	(空), UTC, GMT
%j	以補(bǔ)零后的十進(jìn)制數(shù)表示的一年中的日序號(hào)。	001, 002, ..., 366
%U	以補(bǔ)零后的十進(jìn)制數(shù)表示的一年中的周序號(hào)（星期日作為每周的第一天）。在新的一年中第一個(gè)星期日之前的所有日子都被視為是在第 0 周。	00, 01, ..., 53
%W	以十進(jìn)制數(shù)表示的一年中的周序號(hào)（星期一作為每周的第一天）。在新的一年中第一個(gè)第期一之前的所有日子都被視為是在第 0 周。	00, 01, ..., 53
%c	本地化的適當(dāng)日期和時(shí)間表示。	Tue Aug 16 21:30:00 1988 (en_US);Di 16 Aug 21:30:00 1988 (de_DE)
%x	本地化的適當(dāng)日期表示。	08/16/88 (None);08/16/1988 (en_US);16.08.1988 (de_DE)
%X	本地化的適當(dāng)時(shí)間表示。	21:30:00 (en_US);21:30:00 (de_DE)
%%	字面的 '%' 字符。	%

字符串轉(zhuǎn)時(shí)間對(duì)象

字符串轉(zhuǎn)時(shí)間對(duì)象，用的是 strptime 方法，與 strftime 方法剛好相反。

strptime 的英文全稱是 str parse time ，將字符串解析為給定相應(yīng)格式的時(shí)間對(duì)象。

s1?=?'2020-10-09' d?=?datetime.datetime.strptime(s1,'%Y-%m-%d') d datetime.datetime(2020, 10, 9, 0, 0)

下面提供了 strftime 方法與 strptime 方法的比較：

strftimestrptime

用法	根據(jù)給定的格式將對(duì)象轉(zhuǎn)換為字符串	將字符串解析為給定相應(yīng)格式的 datetime對(duì)象
方法類型	實(shí)例方法	類方法
方法	date; datetime; time	datetime
簽名	strftime(format)	strptime(date_string, format)

需要注意的是，strftime 方法可供 date、time 和 datetime 對(duì)象使用，而 strptime 方法僅供 datetime 對(duì)象使用。

時(shí)間戳轉(zhuǎn)換為時(shí)間對(duì)象

時(shí)間戳是指格林威治時(shí)間1970年01月01日00時(shí)00分00秒(北京時(shí)間1970年01月01日08時(shí)00分00秒)起至現(xiàn)在的總秒數(shù)。

#?獲取當(dāng)前的時(shí)間戳 ts_1?=?time.time() ts_1 1602660751.071785 #?獲取當(dāng)天00:00:00的時(shí)間戳 ts_2?=?int(time.time()/86400)*86400 ts_2 1602633600 #?獲取當(dāng)天23:59:59的時(shí)間戳 #?一天有?24*60*60?=??86400?秒 ts_3?=?int(time.time()/86400)*86400+86400-1 ts_3 1602719999 #?將時(shí)間戳轉(zhuǎn)換為時(shí)間對(duì)象 datetime.datetime.fromtimestamp(ts_1) datetime.datetime(2020, 10, 14, 15, 32, 31, 71785) #?將時(shí)間戳轉(zhuǎn)換為時(shí)間對(duì)象 datetime.date.fromtimestamp(ts_1) datetime.date(2020, 10, 14)

將時(shí)間對(duì)象轉(zhuǎn)換為時(shí)間戳

鑒于，時(shí)間戳是指格林威治時(shí)間1970年01月01日00時(shí)00分00秒(北京時(shí)間1970年01月01日08時(shí)00分00秒)起至現(xiàn)在的總秒數(shù)。

因此，將時(shí)間對(duì)象轉(zhuǎn)換為時(shí)間戳?xí)r，直接計(jì)算兩個(gè)時(shí)間對(duì)象的 timedelta ，并將timedelta 以 “秒” 來(lái)表示就可以了。

dt1 datetime.datetime(2020, 10, 11, 20, 10, 1) #?注意這里要用?北京時(shí)間 dt_s?=?datetime.datetime(1970,1,1,8) dt_s datetime.datetime(1970, 1, 1, 8, 0) timedelta_1?=?dt1?-dt_s #?返回時(shí)間間隔包含了多少秒 timedelta_s?=?timedelta_1.total_seconds() timedelta_s 1602418201.0

這里我們來(lái)反推下，看我們將時(shí)間對(duì)象轉(zhuǎn)換為時(shí)間戳，是否正確。

#?將時(shí)間戳轉(zhuǎn)換為時(shí)間對(duì)象 datetime.datetime.fromtimestamp(timedelta_s) datetime.datetime(2020, 10, 11, 20, 10, 1)

時(shí)間對(duì)象的運(yùn)算

獲取當(dāng)天最小時(shí)間和最大時(shí)間

#?獲取當(dāng)天最小時(shí)間 datetime.datetime.combine(datetime.date.today(),datetime.time.min) datetime.datetime(2020, 10, 14, 0, 0) #?獲取當(dāng)天最大時(shí)間 datetime.datetime.combine(datetime.date.today(),datetime.time.max) datetime.datetime(2020, 10, 14, 23, 59, 59, 999999)

獲取當(dāng)前日期的前幾天/后幾天

#?獲取明天 datetime.date.today()?+?datetime.timedelta(days=1) datetime.date(2020, 10, 15) #?獲取明天 datetime.date.today()?-?datetime.timedelta(days=1) datetime.date(2020, 10, 13)

獲取本周或本月第一天及最后一天

d_today?=?datetime.date.today() d_today datetime.date(2020, 10, 14) #?獲取本周第一天 d_today?-?datetime.timedelta(d_today.weekday()) datetime.date(2020, 10, 12) #?獲取本周最后一天 d_today?+?datetime.timedelta(6-d_today.weekday()) datetime.date(2020, 10, 18)

計(jì)算兩個(gè)日期相差多少天

#?timedelta?對(duì)象的計(jì)算 td1?=?dt2?-?dt1 td1 datetime.timedelta(days=2, seconds=68539, microseconds=403113) td1.days 2

注意下，如果需要計(jì)算兩個(gè)日期之間總共相差多少秒，應(yīng)該用 total_seconds() 方法。

td1.seconds 68539 td1.total_seconds() 241339.403113

參考文檔：

• https://docs.python.org/zh-cn/3/library/datetime.html#strftime-strptime-behavior

• https://segmentfault.com/a/1190000012112097

• https://blog.csdn.net/qq_34493908/article/details/80888052

• https://zhuanlan.zhihu.com/p/96384066

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的【Python基础】13个知识点，系统整理Python时间处理模块Datetime的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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