python標準庫 datetime的astimezone設置時區(qū)遇到的坑及解決

更新時間：2022年09月28日 16:57:11 作者：尋尋覓覓oO

這篇文章主要介紹了python標準庫 datetime的astimezone設置時區(qū)遇到的坑及解決方案，具有很好的參考價值，希望對大家有所幫助。如有錯誤或未考慮完全的地方，望不吝賜教

datetime的astimezone設置時區(qū)遇到的坑

datetime有四個主要的模塊：

1、date 處理年、月、日。
2、time 處理時、分、秒和分數(shù)。
3、datetime 處理日期和時間同時出現(xiàn)的情況。
4、timedelta 處理日期和/ 或時間間隔。

1、datetime 獲取當前的本地日期和UTC日期

# 從 datetime 中導入 datetime 模塊。
from datetime import datetime
?
?
utc_time = datetime.utcnow() ? ?# utcnow()獲取世界標準時間。
print(f'1、UTC時間為：{utc_time}')
?
local_time = datetime.now() ? ? # now() 獲取本地時間。
print(f'1、本地時間為：{local_time}')

運行結果為：

1、UTC時間為：2019-06-26 10:58:24.730439

1、本地時間為：2019-06-26 18:58:24.730439

可以看出本地時間早于UTC世界標準時間8小時。

2、現(xiàn)在定義時區(qū)對象

利用 timezone() 可以設置時區(qū)對象，里面參數(shù)可由和 timedelta() 提供。

timedelta() 是用來實現(xiàn)對日期的加減。

參數(shù)如下：

timedelta([days[, seconds[, microseconds[, milliseconds[, minutes[, hours[, weeks]]]]]]])?

從構造函數(shù)的定義中可以看出，所有參數(shù)都是可選的，并且默認都是0。

from datetime import timezone, timedelta
?
beijing = timezone(timedelta(hours=8))
print(f'1、北京時區(qū)為：{beijing}')
?
Tokyo = timezone(timedelta(hours=9))
print(f'2、東京時區(qū)為：{Tokyo}')
?
New_York = timezone(timedelta(hours=-4))
print(f'3、紐約時區(qū)為：{New_York}')
?
utc = timezone.utc
print(f'4、世界標準時區(qū)為：{utc}')

運行結果為：

1、北京時區(qū)為：UTC+08:00

2、東京時區(qū)為：UTC+09:00

3、紐約時區(qū)為：UTC-04:00

4、世界標準時區(qū)為：UTC

可以看出定義的時區(qū)都是在 UTC時區(qū) 基礎上進行的加或減操作。

3、現(xiàn)在在 UTC 的時間基礎上，用 astimezone() 修改時區(qū)

1）下面是錯誤示范：

utc_time = datetime.utcnow()
print(f'UTC時間為：{utc_time}')
print(f'本地時間為：{datetime.now()}')
?
time_beijing = utc_time.astimezone(beijing)
time_tokyo = utc_time.astimezone(Tokyo)
time_newyork = utc_time.astimezone(New_York)
?
print('1、更改時區(qū)為北京后的時間：', time_beijing)
print('2、更改時區(qū)為東京后的時間：', time_tokyo)
print('3、更改時區(qū)為紐約后的時間：', time_newyork)

運行結果如下：

UTC時間為：2019-06-26 11:55:18.150625
本地時間為：2019-06-26 19:55:18.150625

1、更改時區(qū)為北京后的時間： 2019-06-26 11:55:18.150625+08:00 # 后面的 +08:00 只是顯示時區(qū)，
# 這里表示的時間就是 11 點，而不是加了 8 后的 19 點。
2、更改時區(qū)為東京后的時間： 2019-06-26 12:55:18.150625+09:00 # 東京時間早于北京時間1小時。
3、更改時區(qū)為紐約后的時間： 2019-06-25 23:55:18.150625-04:00 # 紐約時間晚于北京時間12小時。

可以看出運行結果的北京時間和本地時間差了 8 小時和 UTC 時間是一樣的。說明這樣的時區(qū)調整結果是不對的。

正常情況，北京時間應該和本地時間一樣。

# 用 tzinfo 查看 utc_time 時區(qū)屬性

print(utc_time.tzinfo)

結果為：None?？芍厦嫒掌阱e誤的原因是：

用 astimezone() 對 utc_time 的時區(qū)屬性進行修改時，因為utc_time的時區(qū)屬性為None，所以模塊會把 utc_time 的時區(qū)默認為本地時區(qū)。

因為本地時區(qū)就是 UTC+08:00，所以當用 time_beijing = utc_time.astimezone(beijing) 進行修改時，時區(qū)是不會改動仍是 2019-06-26 11:55:18.150625 只是后面加了 +08:00。

用 time_tokyo = utc_time.astimezone(Tokyo) 進行修改時，會先把時區(qū)變成 UTC 時間：2019-06-26 3:55:18.150625+00:00，再加上東京的時區(qū)，變?yōu)椋?019-06-26 12:55:18.150625+09:00。

2）、正確的時區(qū)轉換

先把 utc_time 利用 replace(tzinfo=時區(qū)對象) 強制更改時區(qū)屬性：

utc_time = datetime.utcnow()    # 獲取當前 UTC 時間
print(f'UTC時間為：{utc_time}')
local_time = datetime.now()     # 獲取當前本地時間
print(f'本地時間為：{local_time}')
 
utc = timezone.utc                                  # 獲取 UTC 的時區(qū)對象
utc_time = datetime.utcnow().replace(tzinfo=utc)    # 強制轉換加上 UTC 時區(qū)。此處敲黑板，需要特別注意。
                                                    # replace的tzinfo參數(shù)為時區(qū)對象，所以
                                                    # 也可以這樣 replace(tzinfo=timezone(timedelta(hours=0))
print(f'1、強制更改后的UTC時間為：{utc_time}')
 
time_beijing = utc_time.astimezone(beijing)
time_newyork = utc_time.astimezone(New_York)
time_tokyo = utc_time.astimezone(Tokyo)
print('2、更改時區(qū)為北京后的時間：', time_beijing)
print('3、獲取時區(qū)信息：', time_beijing.tzinfo)
print('4、更改時區(qū)為東京后的時間：', time_tokyo)
print('5、獲取時區(qū)信息：', time_tokyo.tzinfo)
print('6、更改時區(qū)為紐約后的時間：', time_newyork)
print('7、獲取時區(qū)信息：', time_newyork.tzinfo)

運行結果為：

UTC時間為：2019-06-26 12:29:10.178907
本地時間為：2019-06-26 20:29:10.178907

1、強制更改后的UTC時間為：2019-06-26 12:29:10.178907+00:00 # 這里為上面的UTC時間加上了 +00：00
2、更改時區(qū)為北京后的時間： 2019-06-26 20:29:10.178907+08:00 # 此時的北京時間就和上面的本地時間一樣了。
3、獲取時區(qū)信息： UTC+08:00
4、更改時區(qū)為東京后的時間： 2019-06-26 21:29:10.178907+09:00 # 東京時間比北京時間早1小時，也正常。
5、獲取時區(qū)信息： UTC+09:00
6、更改時區(qū)為紐約后的時間： 2019-06-26 08:29:10.178907-04:00 # 紐約時間比UTC時間晚4小時，也是正常的。
7、獲取時區(qū)信息： UTC-04:00

注：astimezone（）修改時區(qū) 會對應的調整日期和時間。

replace(tzinfo=時區(qū)) 只是修改時區(qū)屬性，不會修改日期和時間。

此時如果用 timestamp() 把日期轉換為時間戳，那么它們三個的時間戳應該都一樣的，即：

time_beijing.timestamp() == time_tokyo.timestamp() == time_newyork.timestamp()

因為這三個時間只是不同時區(qū)的表示方法，對應的都是當時的那一刻時間。

python2和python3的datetime時區(qū)問題:timezone時間轉換

1.python2.7

python2.7的datetime包沒有timezone類，用第三方包解決

pip install pytz
import pytz ?
from datetime import datetime
?
u = datetime.utcnow()
u = u.replace(tzinfo=pytz.utc) #NOTE: it works only with a fixed utc offset
?
print(u) ? # prints UTC time
>>> '2020-10-23 06:33:19+00:00'
print(u.astimezone(pytz.timezone("America/New_York"))) ? ? # prints another timezone
>>> '2020-10-23 02:33:19-04:00'
?
t = datetime.now(tz=pytz.timezone('Asia/Shanghai')
print(t)
>>> '2020-10-23 14:33:19+08:00'
print(t.astimezone(pytz.timezone("America/New_York")))
>>> '2020-10-23 02:33:19-04:00'
?
t = datetime.now()
print(t)
>>> '2020-10-23 14:33:19'
print(t.astimezone(pytz.timezone("America/New_York")))
>>> ValueError: astimezone() cannot be applied to a naive datetime

datetime.replace(tzinfo=tz) 將timezone信息賦給datetime，而不改變日期的值,datetime從一個無時區(qū)的狀態(tài)變成有時區(qū)的狀態(tài)
datetime.astimezone(tzinfo=tz) 時區(qū)轉換，datetine轉換成新時區(qū)的值，執(zhí)行此方法的datetime必須聲明過timezone，否則會報cannot apply to a naive datetime

2. python3

python3.2之后的datetime包引入了timezone的類

from datetime import datetime, timedelta, timezone
?
u = datetime.utcnow()
u = u.replace(tzinfo=timezone.utc) #NOTE: it works only with a fixed utc offset
?
print(u) ? # prints UTC time
>>> '2020-10-23 06:33:19+00:00'
print(u.astimezone(timezone(timedelta(hours=-4), "America/New_York"))) ? ?# prints another timezone
>>> '2020-10-23 02:33:19-04:00'