python time时间访问和转换的方法是什么

寻技术 Python编程 2023年07月16日 137

今天小编给大家分享一下python time时间访问和转换的方法是什么的相关知识点,内容详细,逻辑清晰,相信大部分人都还太了解这方面的知识,所以分享这篇文章给大家参考一下,希望大家阅读完这篇文章后有所收获,下面我们一起来了解一下吧。

    快速入门

    In [1]: import time
    
    # 获取当前时间
    In [25]: time.strftime("%Y-%m-%d_%H-%M-%S", time.localtime()) 
    Out[25]: '2018-06-17_20-05-36'
    # 停顿0.5秒
    In [26]: time.sleep(0.5)

    简介

    功能:时间访问和转换。

    相关模块:

    datetime 标准模块。
    calendar 标准模块。

    下面介绍一些术语和约定:

    epoch是时间开始点。对于Unix ,时代是1970年1月1日0点。通过time.gmtime(0)可以查看时间的起点:

    In [1]: import time
    
    In [2]: time.gmtime(0)
    Out[2]: time.struct_time(tm_year=1970, tm_mon=1, tm_mday=1, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=3, tm_yday=1, tm_isdst=0)
    
    In [3]:  time.gmtime(time.time() + 786041553) # 32位会报错
    Out[3]: time.struct_time(tm_year=2043, tm_mon=5, tm_mday=8, tm_hour=6, tm_min=26, tm_sec=50, tm_wday=4, tm_yday=128, tm_isdst=0)

    对于32位的linux系统,时间只能处理到2038年。现在新发布的主流已经全部是64位版本。

    UTC是协调世界时(前身为格林威治标准时间或GMT)。

    DST为夏令时,通常是根据当地法律在一年内的部分时间进行一小时的调整。 C库包含有当地规则的表。

    实时函数的精度可能比建议的要低。例如在大多数Unix系统中,时钟“滴答”只有50或100次每秒。

    不过time()和sleep()比Unix的更好:时间为浮点数,time()的返回确保最精确(尽量使用Unix的函数gettimeofday()) ,sleep()接受的时间为非零分数(尽量用select()实现) 。

    gmtime(), localtime()和strptime()的返回是包含9个整数的序列,可以作为asctime(), mktime() and strftime()的输入,每个域都有自己的属性,实际上是一个结构体struct_time,参见上面的例子。

    时间转换:gmtime()把浮点时间转为UTC的struct_time,反之calendar.timegm();localtime()把浮点时间转为local的struct_time,反之mktime()。实际上calendar.timegm()和mktime()是等效的,不过前者返回整数,后者返回浮点数。

    时间生成与转换

    生成epoch的浮点数,注意不同的系统精度不同,linux一般是小数点后面7为,windows一般是小数点后3位。Time函数是没有参数的。可以直接对返回的浮点数进行计算。
    gmtime([secs])把浮点时间转为UTC的struct_time,如果无输入参数为空会调用time()读取当前时间。
    gmtime显示的是世界协调时间, localtime([secs])可以显示本地时间。
    注意夏时制要设置dst。asctime([t])显示时间为可读性好的格式,它把gmtime(), localtime()和strptime()的返回的struct_time类型转换为可读性较好的格式。如果输入参数为空则调用localtime()的返回结果。它和c函数不同的地方是末尾不会添加换行。asctime不会使用Locale信息。

    ctime([secs])在asctime上更进一步,转换浮点数为可读性较好的格式,相当于asctime(localtime(secs)), 这个功能很常用。ctime不会使用Locale信息。

    In [1]: import time
    
    In [2]: time.gmtime(0)
    Out[2]: time.struct_time(tm_year=1970, tm_mon=1, tm_mday=1, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=3, tm_yday=1, tm_isdst=0)
    
    In [3]:  time.gmtime(time.time() + 786041553)
    Out[3]: time.struct_time(tm_year=2043, tm_mon=5, tm_mday=8, tm_hour=6, tm_min=26, tm_sec=50, tm_wday=4, tm_yday=128, tm_isdst=0)
    
    In [4]: time.time()
    Out[4]: 1528637996.277831
    
    In [5]: time.gmtime()
    Out[5]: time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=6, tm_mday=10, tm_hour=13, tm_min=42, tm_sec=47, tm_wday=6, tm_yday=161, tm_isdst=0)
    
    In [6]: time.localtime()
    Out[6]: time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=6, tm_mday=10, tm_hour=21, tm_min=43, tm_sec=54, tm_wday=6, tm_yday=161, tm_isdst=0)
    
    In [7]: time.asctime()
    Out[7]: 'Sun Jun 10 22:10:14 2018'
    
    In [8]: time.ctime()
    Out[8]: 'Sun Jun 10 22:12:25 2018'

    Sleep

    sleep(secs)暂停执行指定秒数。参数可以是整数或浮点数。实际的中止时间可能小于请求时间,因为例行的信号捕捉可能终止sleep。此外中止时间可能长于请求时间,因为因为系统调度也是需要时间的。

    In [36]: time.sleep(3)

    处理器时间

    clock()在Unix上,返回当前的处理器时间,为以秒表示的浮点数。精度决于同名的C函数,通常用于基准Python或定时的算法。我们书写一个不耗cpu和耗cpu的脚本对比:

    import time
    
    template = '{} - {:0.2f} - {:0.2f}'
    
    print(template.format(
        time.ctime(), time.time(), time.clock())
    )
    
    for i in range(3, 0, -1):
        print('Sleeping', i)
        time.sleep(i)
        print(template.format(
            time.ctime(), time.time(), time.clock())
        )

    执行结果:

    $ python3 time_clock_sleep.py
    Mon Jun 18 01:27:52 2018 - 1529256472.83 - 0.05
    Sleeping 3
    Mon Jun 18 01:27:55 2018 - 1529256475.83 - 0.05
    Sleeping 2
    Mon Jun 18 01:27:57 2018 - 1529256477.83 - 0.05
    Sleeping 1
    Mon Jun 18 01:27:58 2018 - 1529256478.83 - 0.05

    import hashlib
    import time
    
    # Data to use to calculate md5 checksums
    data = open(__file__, 'rb').read()
    
    for i in range(5):
        h = hashlib.sha1()
        print(time.ctime(), ': {:0.3f} {:0.3f}'.format(
            time.time(), time.clock()))
        for i in range(300000):
            h.update(data)
        cksum = h.digest()

    执行结果:

    $ python3 time_clock.py
    Mon Jun 18 01:31:35 2018 : 1529256695.695 0.048
    Mon Jun 18 01:31:36 2018 : 1529256696.166 0.519
    Mon Jun 18 01:31:36 2018 : 1529256696.635 0.987
    Mon Jun 18 01:31:37 2018 : 1529256697.110 1.461
    Mon Jun 18 01:31:37 2018 : 1529256697.587 1.936

    struct_time类

    struct_time是的命名元组,结构如下:

    | 索引(Index) | 属性(Attribute) | 值(Values) |
    | 0 | tm_year(年 | 比如2013 |
    | 1 | tm_mon(月) | 1 - 12 |
    | 2 | tm_mday(日) | 1 - 31 |
    | 3 | tm_hour(时) | 0 - 23 |
    | 4 | tm_min(分) | 0 - 59 |
    | 5 | tm_sec(秒) | 0 - 61 |
    | 6 | tm_wday(weekday | 0 - 6(0表示周日 |
    | 7 | tm_yday(一年中的第几天) | 1 - 366 |
    | 8 | tm_isdst(是否是夏令时) | 默认为-1 |

    import timedef show_struct(s):
        print '  tm_year :', s.tm_year    print '  tm_mon  :', s.tm_mon    print '  tm_mday :', s.tm_mday    print '  tm_hour :', s.tm_hour    print '  tm_min  :', s.tm_min    print '  tm_sec  :', s.tm_sec    print '  tm_wday :', s.tm_wday    print '  tm_yday :', s.tm_yday    print '  tm_isdst:', s.tm_isdstprint 'gmtime:'show_struct(time.gmtime())print '
    localtime:'show_struct(time.localtime())print '
    mktime:', time.mktime(time.localtime())

    执行结果:

    $ python3 time_struct.py
    gmtime:
    tm_year : 2018
    tm_mon : 6
    tm_mday : 17
    tm_hour : 17
    tm_min : 32
    tm_sec : 54
    tm_wday : 6
    tm_yday : 168
    tm_isdst: 0

    localtime:
    tm_year : 2018
    tm_mon : 6
    tm_mday : 18
    tm_hour : 1
    tm_min : 32
    tm_sec : 54
    tm_wday : 0
    tm_yday : 169
    tm_isdst: 0

    mktime: 1529256774.0

    参考资料

    参考资料

    • python好书下载 https://github.com/china-testing/python_cn_resouce/blob/main/python_good_books.md

    • https://docs.python.org/3/library/time.html

    • https://pymotw.com/3/time/index.html

    • http://effbot.org/librarybook/time.htm

    • 代码地址

    时区

    重置库函数的时间转换规则。实际上是修改环境变量TZ,python 2.3以后类linux支持该功能,这个功能相对不是那么常用。TZ环境变量的格式如下:

    std offset [dst [offset [,start[/time], end[/time]]]]

    STD和DST为时区缩写。hh[:mm[:ss]],表示加上这个时间可以得到UTC时间。偏移量的形式为: HH [ : MM [ : SS] ],夏时制增加1小时。

    starttime, endtime表示使用夏时制的区间。time和偏移类似,默认时间是02:00:00。比如:

    In [1]: import os
    
    In [2]: import time
    
    In [3]: os.environ['TZ'] = 'EST+05EDT,M4.1.0,M10.5.0'
    
    In [4]: time.tzset()
    
    In [5]: time.strftime('%X %x %Z')
    Out[5]: '13:38:26 06/17/18 EDT'
    
    In [6]: os.environ['TZ'] = 'AEST-10AEDT-11,M10.5.0,M3.5.0'
    
    In [7]: time.tzset()
    
    In [8]: time.strftime('%X %x %Z')
    Out[8]: '03:38:46 06/18/18 AEST'

    在许多Unix系统(包括* BSD,Linux和Solaris,和Darwin),使用系统时区数据库更方便。

    In [9]: os.environ['TZ'] = 'US/Eastern'
    
    In [10]:  time.tzset()
    
    In [11]: time.tzname
    Out[11]: ('EST', 'EDT')
    
    In [12]:  os.environ['TZ'] = 'Egypt'
    
    In [13]:  time.tzset()
    
    In [14]: ('EET', 'EEST')
    Out[14]: ('EET', 'EEST')

    另一实例:

    import time
    import os
    def show_zone_info():
        print '  TZ    :', os.environ.get('TZ', '(not set)')
        print '  tzname:', time.tzname    print '  Zone  : %d (%d)' % (time.timezone,
                                     (time.timezone / 3600))
        print '  DST   :', time.daylight    print '  Time  :', time.ctime()
        printprint 'Default :'show_zone_info()ZONES = [ 'GMT',
              'Europe/Amsterdam',
              ]for zone in ZONES:
        os.environ['TZ'] = zone
        time.tzset()
        print zone, ':'
        show_zone_info()

    执行结果:

    $ python3 time_timezone.py 
    Default :
      TZ    : (not set)
      tzname: ('CST', 'CST')
      Zone  : -28800 (-8.0)
      DST   : 0
      Time  : Mon Jun 18 01:40:39 2018
    
    GMT :
      TZ    : GMT
      tzname: ('GMT', 'GMT')
      Zone  : 0 (0.0)
      DST   : 0
      Time  : Sun Jun 17 17:40:39 2018
    
    Europe/Amsterdam :
      TZ    : Europe/Amsterdam
      tzname: ('CET', 'CEST')
      Zone  : -3600 (-1.0)
      DST   : 1
      Time  : Sun Jun 17 19:40:39 2018

    格式化

    time.strftime(format[, t]):把一个代表时间的元组或者struct_tim转为格式化的时间字符串。如果t未指定,将调用time.localtime()的返回作为输入。如果输入中任何一个元素越界将报ValueError异常。格式化参数如下:

    格式 含义 备注
    %a 本地简化星期名
    %A 本地完整星期名
    %b 本地简化月份名
    %B 本地完整月份名称
    %c 本地相应的日期和时间表示
    %d 日期(01 - 31)
    %H 小时(24小时制,00 - 23)
    %I 小时(12小时制,01 - 12)
    %j 天数(基于年)(001 - 366)
    %m 月份(01 - 12)
    %M 分钟(00 - 59)
    %p 显示am或pm的标识
    %S 秒(01 - 61)
    %U 周数(基于年)(00 – 53周日是星期的开始。)第一个周日之前的所有天数都放在第0周。
    %w 星期中的天数(0 - 6,0是星期天)
    %W 和%U基本相同,以星期一为星期的开始。
    %x 本地相应日期表示
    %X 本地相应时间表示
    %y 去掉世纪的年份(00 - 99)
    %Y 完整的年份
    %Z 时区的名字(如果不存在为空字符)
    %% '%’字符

    备注:

    • “%p”只有与“%I”配合使用才有效果。

    • 秒是0 - 61,而不是59,以处理闰秒和双闰秒。

    • 当使用strptime()函数时,只有当在这年中的周数和天数被确定的时候%U和%W才会被计算。

    比如:

    In [15]: time.strftime("%a, %d %b %Y %H:%M:%S +0000", time.gmtime())
    Out[15]: 'Sun, 17 Jun 2018 17:44:12 +0000'

    下面方式在给文件名等添加时间戳比较有用:

    In [17]: time.strftime("%Y-%m-%d_%H:%M:%S", time.gmtime())
    Out[17]: '2018-06-17_17:46:18'

    显示格式可能因系统而又不同的差异。

    time.strptime(string[, format]):把一个格式化时间字符串转化为struct_time。实际上它和strftime()是逆操作,参数参见strftime。Format默认为"%a %b %d %H:%M:%S %Y",和ctime的返回格式一致,没有提供的值会采用默认值(1900, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, -1)。

    In [19]: time.strptime("30 Nov 18", "%d %b %y")
        ...: 
    Out[19]: time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=11, tm_mday=30, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=4, tm_yday=334, tm_isdst=-1)

    其他

    altzone属性查看当前夏时制时间的偏移。daylight属性查看是否使用了夏时制。timezone查看当前时区的偏移。Tzname返回本地时区和夏时制对应的时区。

    In [3]: time.altzone
    Out[3]: -28800
    In [4]: time.daylight
    Out[4]: 0
    In [5]: time.timezone
    Out[5]: -28800
    In [6]: time.tzname
    Out[6]: ('CST', 'CST')
    关闭

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