Python时间与日期操作（datetime、time、calendar）

简介

time模块与datetime模块区别：

time模块是通过调用C库实现的，所以有些方法在某些平台上可能无法调用，但是其提供的大部分接口与C标准库time.h基本一致。与time模块相比，datetime模块提供的接口更直观、易用，功能也更加强大。

UTC与DST：

UTC（Coordinated Universal Time，世界协调时）亦即格林威治天文时间，世界标准时间。在中国为UTC+8。

DST（Daylight Saving Time）即夏令时。是一种为节约能源而人为规定地方时间的制度，一般在天亮早的夏季人为将时间提前一小时

时间元组

Python时间函数将时间处理为9个数字的元组，各个索引所代表的字段及取值范围如下所示：

索引	字段	值
0	4位数，表示年份	2018，2019…
1	月份	1 ~ 12
2	日期	1 ~ 31
3	小时	0 ~ 23
4	分钟	0 ~ 59
5	秒	0 ~ 61(60或61是闰秒)
6	星期几	0 ~ 6(0是星期一)
7	一年的第几天	1 ~ 366(朱利安日)
8	夏令时	1，0，1，-1是决定是否为夏令时的旗帜

python时间元组

上面的元组相当于struct_time结构。此结构具有以下属性：

索引	字段	值
0	tm_year	2018，2019…
1	tm_mon	1 ~ 12
2	tm_mday	1 ~ 31
3	tm_hour	0 ~ 23
4	tm_min	0 ~ 59
5	tm_sec	0 ~ 61(60或61是闰秒)
6	tm_wday	0 ~ 6(0是星期一)
7	tm_yday	1 ~ 366(朱利安日)
8	tm_isdst	1，0，1，-1是决定是否为夏令时的旗帜

python struct_time结构

可用如下图示表示：

time模块

time模块，它提供了处理时间和表示之间转换的功能。

1.获取当前时间

注：在python3.8中，time模块下不支持clock，改成time.perf_counter()即可解决错误。

2.时间戳与时间元组转换

time.ctime([secs])	把时间戳转化为时间元组
time.gmtime([secs])	把时间戳转化为格林威治天文时间下的时间元组
time.mktime(tupletime)	把时间元组转化为时间戳

时间戳与时间元组转换

3.获取格式化的时间

你可以根据需求选取各种格式，把时间元组格式化:

4.其它方法和属性

time.clock()	用以浮点数计算的秒数返回当前的CPU时间。用来衡量不同程序的耗时，比time.time()更有用。由于该方法依赖操作系统，在 Python 3.3 以后不被推荐，而在 3.8 版本中被移除，需使用下列两个函数替代。 time.perf_counter() # 返回系统运行时间 time.process_time() # 返回进程运行时间
time.sleep(secs)	暂停时间秒
time.tzset()	根据环境变量TZ重新初始化时间相关设置。

Datetime模块

datetime模块包含以下类classs。

date(cls, year, month=None, day=None)
time(cls, hour=0, minute=0, second=0, microsecond=0, tzinfo=None, *, fold=0)
datetime(cls, year, month=None, day=None, hour=0, minute=0, second=0,microsecond=0, tzinfo=None, *, fold=0)
timedelta(cls, days=0, seconds=0, microseconds=0,milliseconds=0, minutes=0, hours=0, weeks=0)

常用操作：

from datetime import date
from datetime import datetime
from datetime import timedelta
 
# 计算两个日期相差多少天
d1 = date(2018, 10, 18);
d2 = date(2017, 12, 31);
 
print("(2018, 10, 18)与(2017, 12, 31)相差：", (d1 - d2).days, "天！");
 
# 获取两个日期时间的时间差
time1 = datetime(2019, 1, 13, 12, 0, 0);
time2 = datetime.now();
differtime = (time1 -time2).total_seconds();
print("(2019,1,13,12,0,0)与当前时间相差：", differtime, "秒！");# 输出结果
  
# 当前日期
curdate = date.today();
print("curdate =",curdate);
  
# 计算十天之后的日期时间
nowday = datetime.now();
# timedelta类可以很容易地算出前几天和后几天的时刻。(timedelta(days= d, hours= h))
# 还可以查看第几周对应的时间，例如：timedelta(weeks=20) 20周将被自动转化为天数
# 前几天时刻，用减法。  后几天时刻，则用当前时间加上timedelta(days = d, hours= h)
lastday = nowday + timedelta(days=10);
print(str(lastday));
print(lastday.ctime());# ctime()  返回一个表示日期和时间的字符串。
  
# 查看某一天是今年的第几天和第几周
testday = date(2017, 8, 31);
print(testday.isocalendar());# isocalendar() 函数返回三元组    分别为：年份，周数，周几
print(testday.timetuple());# timetuple()  返回时间元祖

日历（Calendar）模块

calendar模块提供与日历相关的功能，包括为给定的月份或年份打印文本日历的功能。

以下是calendar模块可用的功能函数列表

序号	函数	描述
1	Calendar(year,w = 2,l = 1,c = 6)	返回一个具有年份日历的多行字符串格式化为三列，以c个空格分隔。 w是每个日期的字符宽度;每行的长度为21 * w + 18 + 2 * c，l是每周的行数。
2	firstweekday( )	返回当前设置每周开始的星期。默认情况下，当日历首次导入时设置为：0，表示为星期一。
3	isleap(year)	如果给定年份(year)是闰年则返回True;否则返回：False。
4	leapdays(y1,y2)	返回在范围(y1，y2)内的年份中的闰年总数。
5	Month(year,month,w = 2,l = 1)	返回一个多行字符串，其中包含年份月份的日历，每周一行和两个标题行。 w是每个日期的字符宽度;每行的长度为7 * w + 6。 l是每周的行数
6	Monthcalendar(year,month)	返回int类型的列表。每个子列表表示一个星期。年份月份以外的天数设置为0;该月内的日期设定为月份的第几日：1 ~ 31
7	Monthrange(year,month)	返回两个整数。第一个是年度月(month)的星期几的代码;第二个是当月的天数。表示星期几为0(星期一)至6(星期日);月份是1到12
8	Prcal(year,w = 2,l = 1,c = 6)	类似于：calendar.calendar(year，w，l，c)的打印
9	Prmonth(year,month,w = 2,l = 1)	类似于：calendar.month(year,month,w,l)的打印
10	setfirstweekday(weekday)	将每周的第一天设置为星期几的代码。星期几的代码为0(星期一)至6(星期日)。
11	timegm(tupletime)	time.gmtime的倒数：以时间元组的形式接受时刻，并返回与从时代(epoch)开始的浮点数相同的时刻。
12	weekday(year,month,day)	返回给定日期的星期几的代码。星期几的代码为0(星期一)至6(星期日);月数是1(1月)到12(12月)。