Python中的time模塊和calendar模塊

Python中對時間和日期的處理方式有很多,其中轉換日期是最常見的一個功能。Python中的時間間隔是以秒為單位的浮點小數。

1、時間戳

Python中基本都是以時間戳來保存當前時間的。時間戳單位最適於做日期運算。但是1970年之前的日期就無法以此表示瞭。太遙遠的日期也不行,UNIXWindows隻支持到2038年。

時間戳是指格林威治時間1970年01月01日00時00分00秒起至當下的總秒數。通俗的講, 時間戳是一份能夠表示一份數據在一個特定時間點已經存在的完整的可驗證的數據。 它的提出主要是為用戶提供一份電子證據, 以證明用戶的某些數據的產生時間。

Python中使用time模塊的time函數來獲取當前的時間戳

示例代碼:

import time
time_stamp = time.time()
print("當前的時間戳為:", time_stamp)  # 當前的時間戳為: 1590585400.6808906

2、時間元組

Python中的很多函數都是用一個元組裝起來9組數字來處理時間。

序號 屬性
0 tm_year 2008
1 tm_mon 1 到 12
2 tm_mday 1 到 31
3 tm_hour 0 到 23
4 tm_min 0 到 59
5 tm_sec 0 到 61 (60或61 是閏秒)
6 tm_wday 0到6 (0是周一)
7 tm_yday 一年中的第幾天,1 到 366
8 tm_isdst 是否為夏令時,值有:1(夏令時)、0(不是夏令時)、-1(未知),默認 -1
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3、獲取當前時間

從返回的時間戳轉變為時間元組可以使用time模塊的localtime()函數; time.gmtime([secs])也返回一個時間元組

示例代碼:

import time
time_stamp = time.time()  # 獲取當前時間戳
localtime = time.localtime(time_stamp)
print(localtime)
# time.struct_time(tm_year=2020, tm_mon=5, tm_mday=27, tm_hour=21, tm_min=36, tm_sec=42, tm_wday=2, tm_yday=148, tm_isdst=0) 

4、格式化時間

可以使用time模塊的asctime函數將時間元組格式化為最簡單的可讀模式,不給參數的話表示當前時間

time.ctime([secs])此參數接受時間戳為單位,返回日期的可讀模式,不給參數相當於time.asctime()

示例代碼:

import time
time_stamp = time.time()
localtime = time.asctime(time.localtime(time_stamp))
print("當前時間為:", localtime)  # 當前時間為: Wed May 27 21:47:48 2020

5、格式化日期

Python中的日期格式化符號:

符號 描述
%y 兩位數的表示年份(00-99)
%Y 四位數的表示年份(0000-9999)
%m 月份(01-12)
%d 月內中的某一天(1-31)
%H 24小時制小時數(0-23)
%I 12小時制小時數(01-12)
%M 分鐘數(00=59)
%S 秒(00-59)
%a 本地簡化星期名稱
%A 本地完整星期名稱
%b 本地簡化的月份名稱
%B 本地完整的月份名稱
%c 本地相應的日期表示和時間表示
%j 年內的一天(001-366)
%p 本地A.M.或P.M.的等價符
%U 一年中的星期數(00-53)星期天為星期的開始
%w 星期(0-6),星期天為星期的開始
%W 一年中的星期數(00-53)星期一為星期的開始
%x 本地相應的日期表示
%X 本地相應的時間表示
%Z 當前時區的名稱
%% %號本身
time mktime(結構化的時間或者完整的9位元組元素) 函數執行與gmtime() , localtime()相反的操作,它接收struct_time對象作為參數,返回用秒數來表示時間的浮點數。如果輸入的值不是一個合法的時間,將觸發 OverflowError 或 ValueError

示例代碼:

import time
time_stamp = time.time()
print(time_stamp)  # 1590590683.0062041
# 4位數的年份-月份-天數 24小時制:分鐘:秒 周幾 今年的第幾天
localtime = time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S %A %j", time.localtime(time_stamp))
print(localtime)  # 2020-05-27 22:44:43 Wednesday 148
# 轉變為時間元組
localtime_tuple = time.strptime(localtime, "%Y-%m-%d %H:%M:%S %A %j")
print(localtime_tuple)  # time.struct_time(tm_year=2020, tm_mon=5, tm_mday=27, tm_hour=22, tm_min=44, tm_sec=43, tm_wday=2, tm_yday=148, tm_isdst=-1)

# 將時間元組轉換為秒(時間戳)
time_stamp = time.mktime(localtime_tuple)
print(time_stamp)  # 1590590683.0  # 與一開始獲取的基本相等

6、獲取CPU時間

time.perf_counter() 返回計時器的精準時間(系統的運行時間),包含整個系統的睡眠時間。由於返回值的基準點是未定義的,所以,隻有連續調用的結果之間的差才是有效的。

time.process_time()返回當前進程執行 CPU 的時間總和,不包含睡眠時間。由於返回值的基準點是未定義的,所以,隻有連續調用的結果之間的差才是有效的。

time.sleep() 函數推遲調用線程的運行,可通過參數secs指秒數,表示進程掛起的時間。

示例代碼:

import time
# 獲取系統運行該函數的時間
print(time.perf_counter())  # 0.0208446
time.sleep(2)
# 讀取系統運行該函數的時間,
print(time.perf_counter())  # 2.0208952  # 兩者的差距微乎其微
# 獲取當前進程執行 CPU 的時間總和
print(time.process_time())  # 0.015625  # 不包含睡眠時間

7、日歷模塊

Calendar日歷模塊,此模塊中的函數都是日歷相關的,例如打印某月的字符月歷

函數 描述
calendar.calendar(year,w=2,l=1,c=6) 返回一個多行字符串格式的year年年歷,3個月一行,間隔距離為c。 每日寬度間隔為w字符。每行長度為21* W+18+2* C。l是每星期行數。
calendar.month(year,month,w=2,l=1) 返回一個多行字符串格式的year年month月日歷,兩行標題,一周一行。每日寬度間隔為w字符。每行的長度為7* w+6。l是每星期的行數。
calendar.monthrange(year,month) 返回兩個整數。第一個是該月的星期幾,第二個是該月有幾天。星期幾是從0(星期一)到 6(星期日)。
calendar.leapdays(y1,y2) 返回在Y1,Y2兩年之間的閏年總數。
calendar.isleap(year) 判斷是否為閏年,是閏年返回 True,否則為 false。
示例代碼:
import calendar
# 打印今年的年歷
print(calendar.calendar(2020))
# 打印本月的月歷
print(calendar.month(2020, 5))
# monthrange方法
print(calendar.monthrange(2020, 5))  # (4, 31)  # 5月份的第一天是周五一共31天,因為周一是0所以4是周五
# 計算1000年到2000年的閏年總數
print(calendar.leapdays(1000, 2000))  # 242
# 判斷今年是否為閏年
print(calendar.isleap(2020))  # True

time.strftime(fmt[,tupletime])接收以時間元組,並返回以可讀字符串表示的當地時間,格式由fmt決定。

time.strptime(str,fmt='%a %b %d %H:%M:%S %Y')根據fmt的格式把一個時間字符串解析為時間元組。

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