1 引言

　　在實(shí)際開發(fā)過程中，我們經(jīng)常會(huì)用到日期或者時(shí)間，那么在Python中我們?cè)趺传@取時(shí)間，以及如何將時(shí)間轉(zhuǎn)換為我們需要的格式呢？在之前的開發(fā)中，也曾遇到time、datetime等模塊下的不同函數(shù)，這些函數(shù)名又很是相似，幾次下來(lái)頭都昏了，今天來(lái)徹底總結(jié)梳理一下Python中日期時(shí)間獲取與格式化。

2 理論準(zhǔn)備

         首先必須做一點(diǎn)理論準(zhǔn)備，不然待會(huì)都不知道為什么會(huì)有這些函數(shù)。介紹3個(gè)概念：

UTC time Coordinated Universal Time，世界協(xié)調(diào)時(shí)，又稱格林尼治天文時(shí)間、世界標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間。與UTC time對(duì)應(yīng)的是各個(gè)時(shí)區(qū)的local time，也就是本地時(shí)間，例如我們的北京時(shí)間。

　　epoch time表示時(shí)間開始的起點(diǎn)；它是一個(gè)特定的時(shí)間，不同平臺(tái)上這個(gè)時(shí)間點(diǎn)的值不太相同，對(duì)于Unix而言，epoch time為 1970-01-01 00:00:00 UTC。

　　timestamp（時(shí)間戳） 也稱為Unix時(shí)間 或 POSIX時(shí)間；它是一種時(shí)間表示方式，表示從格林尼治時(shí)間1970年1月1日0時(shí)0分0秒開始到現(xiàn)在所經(jīng)過的毫秒數(shù)，其值為float類型。 但是有些編程語(yǔ)言的相關(guān)方法返回的是秒數(shù)，例如我們的天下第一編程語(yǔ)言-Python大法就是這樣（請(qǐng)不要反駁我）。所謂的時(shí)間戳timestamp就是當(dāng)前時(shí)間與格林尼治時(shí)間1970年1月1日0時(shí)0分0秒之間過了多少秒。

　　相應(yīng)的，日期時(shí)間就有三種表示方法：

　　1）stamptime時(shí)間戳，時(shí)間戳表示的是從1970年1月1日00:00:00開始按秒計(jì)算的偏移量。stamptime表現(xiàn)為一個(gè)float類型數(shù)據(jù)。

　　2）struct_time時(shí)間元組，共有九個(gè)元素組。stamptime時(shí)間戳和格式化時(shí)間字符串之間的轉(zhuǎn)化必須通過struct_time才行，所以struct_time時(shí)間元組時(shí)3中時(shí)間表示的中心。

　　3）format time 格式化時(shí)間，已格式化的結(jié)構(gòu)字符串使時(shí)間更具可讀性。包括自定義格式和固定格式。

　　那么，下面要說(shuō)的就是怎么獲取這三個(gè)時(shí)間，并進(jìn)行這三個(gè)時(shí)間之間的轉(zhuǎn)化。先總結(jié)一下time模塊。

3 time模塊

　　先放兩個(gè)圖：

　　time模塊中，幾乎所有時(shí)間獲取與格式轉(zhuǎn)化的函數(shù)都在上圖中了，只要理清了這幅圖的關(guān)系，那么time模塊就不再是問題。圖中，藍(lán)色方塊表示那三種時(shí)間格式，箭頭表示時(shí)間的轉(zhuǎn)化。下面，重點(diǎn)來(lái)了：

　　1）獲取當(dāng)前時(shí)間的方法只有一個(gè)，那就是通過上圖中的函數(shù)1——time.time()。也就是說(shuō)，要想獲取當(dāng)前時(shí)間，只能通過這個(gè)方法，而且獲取的是時(shí)間戳格式的時(shí)間。想直接獲取當(dāng)前時(shí)間的時(shí)間元組格式或格式化字符串？沒門，只能老老實(shí)實(shí)轉(zhuǎn)化。

　　2）當(dāng)傳入默認(rèn)參數(shù)時(shí)，指的是使用當(dāng)前時(shí)間作為參數(shù)值。圖中帶黃色底紋的都是設(shè)有默認(rèn)值的參數(shù)（雖然默認(rèn)值為None），函數(shù)2、3不傳入該參數(shù)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)獲取當(dāng)前時(shí)間的時(shí)間戳作為該參數(shù)值。而函數(shù)5則是系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)獲取當(dāng)前時(shí)間的時(shí)間元組作為該參數(shù)值，不是不能直接獲取當(dāng)前時(shí)間的時(shí)間元組嗎？是的，但系統(tǒng)會(huì)先獲取當(dāng)前時(shí)間的時(shí)間戳，然后轉(zhuǎn)化為時(shí)間元組。上圖中只有向左的箭頭所代表的函數(shù)才有默認(rèn)值，就是因?yàn)橄蛴也拍苡蓵r(shí)間戳轉(zhuǎn)化得到需要的時(shí)間格式。

　　3） localtime（函數(shù)2）和gmtime（函數(shù)3）都可以實(shí)現(xiàn)將時(shí)間戳轉(zhuǎn)化為時(shí)間元組，但是，localtime轉(zhuǎn)化的是本地時(shí)間，gmtime轉(zhuǎn)為的是世界標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間。

　　4）asctime（函數(shù)7）和ctime（函數(shù)8）只能轉(zhuǎn)為為%a %b %d %H:%M:%S %Y格式的字符串時(shí)間。不傳入?yún)?shù)時(shí)，用的也是當(dāng)前時(shí)間。

　　5）struct_time元組元素結(jié)構(gòu)：

　　struct_time屬性值的獲取方式有兩種：

• • 　　可以把它當(dāng)做一種特殊的有序不可變序列通過 下標(biāo)/索引 獲取各個(gè)元素的值，如t[0]
  • 　　也可以通過對(duì)象名 “t.屬性名” 的方式來(lái)獲取各個(gè)元素的值，如t.tm_year。

　　6）format time結(jié)構(gòu)化表示：

　　在代碼中實(shí)踐一下上面的內(nèi)容：

　　1）time.time()

>>> import time

>>> time.time()

1544278402.1804464

　　2）time.localtime()

>>> time.localtime() # 不傳入?yún)?shù)

time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=12, tm_mday=8, tm_hour=22, tm_min=14, tm_sec=58, tm_wday=5, tm_yday=342, tm_isdst=0)

>>> time.localtime(time.time()) # 傳入當(dāng)前時(shí)間

time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=12, tm_mday=8, tm_hour=22, tm_min=15, tm_sec=33, tm_wday=5, tm_yday=342, tm_isdst=0)

>>> time.localtime(1544200000.1232) # 傳入其他時(shí)間戳

time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=12, tm_mday=8, tm_hour=0, tm_min=26, tm_sec=40, tm_wday=5, tm_yday=342, tm_isdst=0)

　　3）time.gctime()

>>> time.gmtime()

time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=12, tm_mday=8, tm_hour=14, tm_min=18, tm_sec=38, tm_wday=5, tm_yday=342, tm_isdst=0)

　　4）time.mktime()

>>> time.mktime(time.localtime())

1544279024.0

　　5）strftime(format, p_tuple=None)

>>> time.strftime('%y-%m-%d' , time.localtime())

'18-12-08'

>>> time.strftime('%Y-%m-%d' , time.localtime())

'2018-12-08'

　　6）strptime(string, format)

>>> time.strptime('2018年12月08日 34時(shí)10分04秒' , '%Y年%m月%d日 %M時(shí)%I分%S秒')

time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=12, tm_mday=8, tm_hour=10, tm_min=34, tm_sec=4, tm_wday=5, tm_yday=342, tm_isdst=-1)

　　7）asctime(p_tuple=None)

>>> time.asctime() # 不傳入?yún)?shù)，默認(rèn)是當(dāng)前時(shí)間

'Sat Dec  8 22:42:46 2018'

>>> time.asctime(time.localtime(1544278402.1804464))

'Sat Dec  8 22:13:22 2018'

　　8）ctime(seconds=None)

>>> time.ctime() # 不傳入?yún)?shù)

'Sat Dec  8 22:45:58 2018'

>>> time.ctime(1544278402.1804464)

'Sat Dec  8 22:13:22 2018'

4 datetime模塊

　　datetime模塊是time模塊的進(jìn)一步封裝，對(duì)用戶更加友好，在時(shí)間各屬性的獲取上回更加方便一些，當(dāng)然，在效率上會(huì)略微低一些。datetime模塊的功能主要都幾種在datetime、date、time、timedelta、tzinfo五個(gè)類中。這五個(gè)類功能如下表所示：

4.1 date類

　　先來(lái)說(shuō)說(shuō)date類，其定義如下：

class datetime.date(year, month, day)

　　year, month 和 day都是是必須參數(shù)，各參數(shù)的取值范圍為：

　　類方法和屬性

　　對(duì)象方法和屬性

4.2 time類

　　定義格式：

class datetime.time(hour, [minute[, second, [microsecond[, tzinfo]]]])

　　hour為必須參數(shù)，其他為可選參數(shù)。各參數(shù)的取值范圍為：

　　類方法和屬性

　　對(duì)象方法和屬性

4.3 datetime類

　　datetime類的定義如下：

class datetime.datetime(year, month, day, hour=0, minute=0, second=0, microsecond=0, tzinfo=None)

　　year, month 和 day是必須要傳遞的參數(shù)， tzinfo可以是None或tzinfo子類的實(shí)例。

　　各參數(shù)的取值范圍為：

　　如果一個(gè)參數(shù)超出了這些范圍，會(huì)引起ValueError異常。

　　類方法和屬性:

　　對(duì)象方法和屬性:

　　上面是date、time、datetime三個(gè)類的方法和屬性，關(guān)于這三個(gè)類，使用方法上基本與time模塊差不多，看方法名基本就一目了然，實(shí)在忘記，直接查表就好，本文不在過多介紹。

4.4 timedelta類

　　timedelta可以方便實(shí)現(xiàn)日期（date實(shí)例、time實(shí)例、datetime實(shí)例）之間的加減運(yùn)算。

　　datetime.timedelta類的定義

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

　　所有參數(shù)都是默認(rèn)參數(shù)，因此都是可選參數(shù)。參數(shù)的值可以是整數(shù)或浮點(diǎn)數(shù)，也可以是正數(shù)或負(fù)數(shù)。內(nèi)部值存儲(chǔ)days、seconds 和 microseconds，其他所有參數(shù)都將被轉(zhuǎn)換成這3個(gè)單位：

• 1毫秒轉(zhuǎn)換為1000微秒
• 1分鐘轉(zhuǎn)換為60秒
• 1小時(shí)轉(zhuǎn)換為3600秒
• 1周轉(zhuǎn)換為7天

　　然后對(duì)這3個(gè)值進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，使得它們的表示是唯一的：

• microseconds : [0, 999999]
• seconds : [0, 86399]
• days : [-999999999, 999999999]

　　類屬性:

　　實(shí)例方法和屬性:

 5 總結(jié)

　　對(duì)于Python中時(shí)間、日期模塊的應(yīng)用主要集中在time模塊和datetime模塊中，其中涉及到的方法和屬性有些多容易混淆，可以以time模塊為出發(fā)點(diǎn)，只要理清time模塊中3種時(shí)間格式之間的關(guān)系，就容易記憶了。

　　參考資料：

　　https://blog.csdn.net/p9bl5bxp/article/details/54945920