Python日期的处理——datetime模块

本文作者：胡   婧

文字编辑：杨慧琳

技术总编：张学人

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Python中用于处理日期和时间的模块包括time、datetime和calendar。在之前的推文中《Python之time模块详解》详细的介绍了time模块的相关内容，即主要处理的是时间类数据，例如时、分、秒等相关信息。今天小编将为大家介绍datetime模块的基本用法。datetime模块可处理时间、日期等数据，是date和time模块的集合，其总共定义6类：datetime.date、datetime.time、datetime.datetime、datetime.timedelta、datetime.tzinfo、datetime. timezone。tzinfo、timezone为时区类相关处理模块，本文不做过多讲解，而主要介绍前四类内容。

0. 前 言

在开始介绍datetime模块之前，先讲一下该模块下date、time以及datetime三个类的区别和联系。正如其表面意思一样，date是对日期进行处理，其最小的单位是天数；time是对时间进行处理，其最小的单位是微秒（一百万分之一秒）；datetime则是上两个类的合集，其最小的单位是微秒，但是其必须包含日期的参数，可以省略时间的参数（省略的参数默认为0）。time不可以进行时间的加减运算，而datetime类和date类则可以结合timedelta进行时间以及日期的加减运算。当datetime省略时间的参数时，看起来和date表示出来的结果一致，实际上两者在时间加减运算时的精度不一致。具体区别，可以通过以下程序输出的结果进行比较：

import datetime
a1=datetime.time(8,12,4,3)
a2=datetime.time(8) #其他参数省略时默认为0
a1>a2
b=datetime.date(2019,6,10)
print(b.toordinal())
print(b.timetuple())
c1=datetime.datetime(2019,6,10)
c2=datetime.datetime.today()
print(c1.toordinal(),c2.toordinal())
print(c1.timetuple(),c2.timetuple())   #c1和c2的时间戳看起来一样，但是时间元组不同
delta=datetime.timedelta(days=1,hours=2,minutes=3,seconds=4) 
newb=b+delta
newc=c1+delta
print(newb,newc) 

其中newb只比b增加了1天，因为date类时间的最小单位为天数，所以delta中的小时，分钟，秒钟在与date类时间相加时自动忽略掉。而newc则是比c1增加了一天零2小时3分4秒。

1.  datetime.date

datetime.date用于对于日期的处理，其中有三个参数：year、month、day。其中想要获取当前日期，以及返回当前日期的年、月、日，程序如下所示：

import datetime
a=datetime.date.today()
print(a.year)
print(a.month)
print(a.day)

同时，我们还可以改变日期的格式，将其变成时间戳或是时间元组格式。程序如下：

a.toordinal() #变为时间戳
a.timetuple() #变为时间元组
a.timetuple().tm_year #返回其中的年份
a.__str__() #简单的获得日期的字符串
a.strftime("%Y%m%d") #将日期以指定的形式输出
a.__format__('%Y-%m-%d')
a.ctime()

这里可以注意到，当将其转换为时间元组时，会自动生成小时、分钟、秒钟的参数，并将其设置为0。同时，我们不仅可以将日期换成其他格式，也可以比较两个日期的大小以及算两个日期相隔多少天。在进行比较时，如果是真则返回“True”，如果是假则返回“Flase”。具体程序如下所示：

b=datetime.date(1997,3,18)
a<b
a>b
c=a-b
c.days

2.  datetime.time

datetime.time用于对于时间的处理，其中有五个参数：hour、minute、second、microsecond（毫秒）以及tzinfo（时区），必须包含时间参数，其他可以省略，省略时视该参数的取值为0。

其基本用法与date的相关用法类似，具体用法如以下程序所示：

a=datetime.time(11,31,00,00)
print(a.hour,a.minute,a.second,a.microsecond,a.tzinfo)
a.__str__()  #简单获取时间的字符串
a.strftime("%H:%M:%S")
a.__format__('%H-%M-%S')
b=datetime.time(12,22,12,23)
print(a<b)
print(a>b)

这里的a和b不能转化为时间戳或是时间元组，因为其不包含日期参数。也不能计算a与b之间的时间间隔。

3. datetime.datetime

datetime模块中的datetime类可以看作是上两类的合集。datetime.datetime参数包括：year、month、day、hour、minute、second、microsecond、tzinfo(时区)。而在具体的使用过程中，必须要出现的参数为：year、month、day。其他参数如果不需要可以省略不写。程序如下：

from datetime import datetime as dt
a=dt.now()  #本地当前时间
b=dt(2018,5,26) #没写的参数默认为0
min=dt.min #datetime模块中datetime类可表示的最小时间
max=dt.max #datetime模块中datetime类可表示的最大时间
print(min)
print(max)
b.toordinal() #变为时间戳
b.timetuple() #变为时间元组
print(a-b)

在datetime类进行日期的相减时，得到的是精确到秒的两者的时间差。datetime模块中的datetime类和time模块的参数看起来类似，datetime类中的时间也的确可以转换为time模块中的表示形式，即时间戳以及时间元组。而对于日期时间的比较和加减运算，只能通过datetime模块进行，time模块不支持日期时间之间的比较和加减运算。

表1 各参数的取值范围

参数	取值范围
year	0001-9999
month	1-12
day	1-30（31）[2月则以其实际天数为准]
hour	0-24
minute	0-60
second	0-60
microsecond	0-1000000

4. datetime. timedelta

如上图所示，datetime. timedelta表示的是两个date或者datetime的时间差。我们可以运用datetime. timedelta对时间进行相应的加减处理。例如，可以运算得出已知的日期加上300天的具体日期为多少。其参数为：days、seconds、microseconds、milliseconds、minutes、hours、weeks。其只能储存days、seconds、microseconds相关信息，其他信息则自动转换为这三个信息储存起来。具体用法如下所示：

a=dt.now()  #本地当前时间
print(a)
delta=datetime.timedelta(days=1,hours=2,minutes=30,seconds=20)
print(delta)
newtime=a+delta #当前时间加上1一天2小时30分20秒的时间
print(newtime)

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