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Python表示當(dāng)前時(shí)間的方法合集

更新時(shí)間：2023年01月31日 17:11:05 作者：Ian Currie

在 Python 中獲取當(dāng)前時(shí)間是許多與時(shí)間有關(guān)的操作的一個(gè)很好的起點(diǎn)。一個(gè)非常重要的用例是創(chuàng)建時(shí)間戳。在本教程中，你將學(xué)習(xí)如何用 datetime 模塊獲取、顯示和格式化當(dāng)前時(shí)間

在 Python 中獲取當(dāng)前時(shí)間是許多與時(shí)間有關(guān)的操作的一個(gè)很好的起點(diǎn)。一個(gè)非常重要的用例是創(chuàng)建時(shí)間戳。在本教程中，你將學(xué)習(xí)如何用 datetime 模塊獲取、顯示和格式化當(dāng)前時(shí)間。

我們將學(xué)習(xí)如何讀取當(dāng)前時(shí)間的屬性，如年份、分鐘或秒。為了使時(shí)間更容易閱讀，將探索打印時(shí)間的選項(xiàng)。我們還將了解不同的時(shí)間格式，學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)如何表示時(shí)間，如何將時(shí)間序列化，以及如何處理時(shí)區(qū)問(wèn)題。

如何在Python中獲取時(shí)間

獲取和打印當(dāng)前時(shí)間最直接的方法是使用 datetime 模塊中 datetime 類(lèi)的 .now()方法。

>>> from datetime import datetime
>>> now = datetime.now()
>>> now
datetime(2022, 11, 22, 14, 31, 59, 331225)
>>> print(now)
2022-11-22 14:31:59.331225

類(lèi)方法 .now()是一個(gè)構(gòu)造方法，返回一個(gè)日期時(shí)間對(duì)象。當(dāng)REPL評(píng)估now變量時(shí)，你會(huì)得到一個(gè)日期時(shí)間對(duì)象的表示。要知道每個(gè)數(shù)字的含義可能相當(dāng)困難。但是如果明確地打印now變量，那么你會(huì)得到一個(gè)稍微不同的輸出，它以熟悉的時(shí)間戳格式呈現(xiàn)信息。

你可能會(huì)認(rèn)識(shí)到打印的datetime對(duì)象的格式。它嚴(yán)格遵循國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，即ISO 8601，用于格式化時(shí)間和日期。你會(huì)在很多地方發(fā)現(xiàn)這種格式!

不過(guò)，在 Python 使用的格式中，與 ISO 8601 標(biāo)準(zhǔn)有一點(diǎn)偏差。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，時(shí)間戳的日期和小時(shí)部分應(yīng)該用T字符分開(kāi)，但是通過(guò) print()函數(shù)傳遞的默認(rèn)日期對(duì)象用一個(gè)空格將它們分開(kāi)。

Python 是可擴(kuò)展的和可定制的，它使你能夠定制打印時(shí)間戳的格式。在打印時(shí)，datetime類(lèi)內(nèi)部使用它的 .isoformat()方法。由于 .isoformat()只是一個(gè)實(shí)例方法，你可以從任何日期時(shí)間對(duì)象中直接調(diào)用它來(lái)定制ISO時(shí)間戳。

>>> datetime.now().isoformat()
'2022-11-22T14:31:59.331225'
>>> datetime.now().isoformat(sep=" ")
'2022-11-22 14:31:59.331225'

你會(huì)注意到，當(dāng)你調(diào)用 .isoformat()時(shí)，沒(méi)有任何參數(shù)，使用的是標(biāo)準(zhǔn)的ISO 8601分隔符T。然而，datetime類(lèi)實(shí)現(xiàn)其特殊實(shí)例方法 .__str__()的方式，是用一個(gè)空格作為分隔符參數(shù)。

能夠得到完整的日期和時(shí)間是很好的，但有時(shí)你可能會(huì)尋找一些特定的東西。例如，你可能只想知道月份或日期。在這些情況下，你可以從一系列的屬性中選擇。

>>> from datetime import datetime
>>> now = datetime.now()
>>> print(f"""
... {now.month = }
... {now.day = }
... {now.hour = }
... {now.minute = }
... {now.weekday() = }
... {now.isoweekday() = }"""
... )
now.month = 11
now.day = 22
now.hour = 14
now.minute = 31
now.weekday() = 1
now.isoweekday() = 2

在這個(gè)片段中，使用了一個(gè)三引號(hào)的f-字符串，在大括號(hào)內(nèi)使用=符號(hào)來(lái)輸出表達(dá)式和其結(jié)果。

繼續(xù)探索不同的屬性和方法，用一個(gè)datetime對(duì)象調(diào)用 dir()函數(shù)，列出當(dāng)前范圍內(nèi)可用的名稱(chēng)?；蛘吣憧梢圆榭匆幌耫atetime的文檔。無(wú)論哪種方式，你都會(huì)發(fā)現(xiàn)有大量的選項(xiàng)。

你會(huì)注意到，最后一個(gè)例子的結(jié)果一般都是數(shù)字。這可能很適合你，但也許將工作日顯示為數(shù)字并不理想。由于 .weekday()和 .isoweekday()方法返回不同的數(shù)字，這也會(huì)讓人特別困惑。

一個(gè)ISO時(shí)間戳很好，但也許你想要比ISO時(shí)間戳更可讀的東西。例如，對(duì)于一個(gè)人來(lái)說(shuō)，毫秒可能有點(diǎn)難讀。在下一節(jié)中，你將學(xué)習(xí)如何以任何你喜歡的方式格式化你的時(shí)間戳。

格式化時(shí)間戳以提高可讀性

為了方便以自定義的、人類(lèi)可讀的方式輸出時(shí)間，datetime有一個(gè)方法叫做 .strftime()。.strftime()方法需要一個(gè)格式代碼作為參數(shù)。格式代碼是一個(gè)包含一堆特殊標(biāo)記的字符串，這些標(biāo)記將被替換成來(lái)自datetime對(duì)象的信息。

.strftime()方法將為你提供大量的選項(xiàng)，以確定如何準(zhǔn)確地表示你的日期時(shí)間對(duì)象。例如，以下面這種格式為例。

>>> from datetime import datetime
>>> datetime.now().strftime("%A, %B %d")
'Tuesday, November 22'

在這個(gè)例子中，使用了以下格式代碼:

%A : 星期的全稱(chēng)
%B : 月的全稱(chēng)
%d : 本月的數(shù)字日期

格式字符串中的逗號(hào)和字面空格按原樣打印。.strftime()方法只替換它所識(shí)別的代碼。.strftime()中的格式代碼總是以百分號(hào)（%）開(kāi)始，這遵循了一個(gè)舊的C標(biāo)準(zhǔn)。這些代碼類(lèi)似于舊的printf字符串格式化風(fēng)格，但它們是不一樣的。

格式代碼的文檔中有一個(gè)很好的表格，向你展示了可以使用的所有不同的格式代碼。

>>> f"{datetime.now():%A, %B %d}"
'Tuesday, November 22'

因此，現(xiàn)在你可以獲得時(shí)間并按照你的喜好進(jìn)行格式化。這應(yīng)該可以滿(mǎn)足你的基本時(shí)間顯示需求，但也許你對(duì)計(jì)算機(jī)如何在內(nèi)部表示和處理時(shí)間以及如何在文件或數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)時(shí)間感到好奇。在下一節(jié)中，你將會(huì)了解到這一點(diǎn)。

在Python中獲取當(dāng)前的Unix時(shí)間

計(jì)算機(jī)喜歡數(shù)字。但日期和時(shí)間是有趣的人類(lèi)數(shù)字，遵循有趣的規(guī)則。一天有24個(gè)小時(shí)？一小時(shí)內(nèi)有60分鐘？這是誰(shuí)的聰明主意？

為了簡(jiǎn)化問(wèn)題，并考慮到計(jì)算機(jī)并不介意大數(shù)字，在開(kāi)發(fā)Unix操作系統(tǒng)的某個(gè)時(shí)候，人們做出了一個(gè)決定。

這個(gè)決定是將所有時(shí)間表示為自1970年1月1日UTC午夜以來(lái)所經(jīng)過(guò)的秒數(shù)。這個(gè)時(shí)間點(diǎn)也被稱(chēng)為Unix紀(jì) 元。該時(shí)間系統(tǒng)被稱(chēng)為Unix時(shí)間。今天的大多數(shù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)--甚至是Windows--都使用Unix時(shí)間來(lái)表示內(nèi)部時(shí)間。

1970年1月1日UTC午夜的Unix時(shí)間為零。如果你想知道當(dāng)前的Unix時(shí)間，那么你可以使用另一種日期時(shí)間方法。

>>> from datetime import datetime
>>> datetime.now().timestamp()
1669123919.331225

.timestamp()方法返回自Unix紀(jì) 元以來(lái)的秒數(shù)，精度很高。畢竟，在所有的屬性和方法之下，每一個(gè)日期對(duì)于大多數(shù)計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō)都不過(guò)是一個(gè)大數(shù)字而已。

在大多數(shù)情況下，你可以不去管Unix時(shí)間。這是一種代表時(shí)間的方式，對(duì)計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō)很有效，但對(duì)那些習(xí)慣于人類(lèi)日歷（如公歷）的人來(lái)說(shuō)卻不是。不過(guò)，Unix時(shí)間戳?xí)霈F(xiàn)在你的日期和時(shí)間探索之旅中，所以它們絕對(duì)是值得了解的。

一個(gè)正確生成的Unix時(shí)間戳最棒的一點(diǎn)是，它明確地捕捉了全世界的某個(gè)時(shí)刻。Unix的紀(jì) 元總是在UTC，所以在時(shí)區(qū)偏移方面沒(méi)有任何歧義--也就是說(shuō)，如果你能可靠地創(chuàng)建不偏離UTC的時(shí)間戳。

但不幸的是，你經(jīng)常不得不處理混亂的時(shí)區(qū)問(wèn)題。不過(guò)，千萬(wàn)不要害怕！在下一節(jié)中，你將會(huì)了解到如何處理時(shí)區(qū)問(wèn)題。在下一節(jié)中，你將了解認(rèn)識(shí)時(shí)區(qū)感知的數(shù)據(jù)時(shí)間對(duì)象。

獲取與時(shí)區(qū)相關(guān)的Python時(shí)間和日期對(duì)象

Unix時(shí)間戳的明確性很有吸引力，但一般來(lái)說(shuō)，用ISO 8601格式來(lái)序列化時(shí)間和日期會(huì)更好，因?yàn)槌吮阌谟?jì)算機(jī)分析外，它也是人類(lèi)可讀的，而且是一個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

更重要的是，盡管Unix的時(shí)間戳在某種程度上是可識(shí)別的，但它們可能會(huì)被誤認(rèn)為代表其他東西。畢竟，它們只是數(shù)字而已。有了ISO時(shí)間戳，你馬上就知道它代表什么。引用Python之禪的話來(lái)說(shuō)，就是可讀性很重要。

如果你想用完全明確的術(shù)語(yǔ)表示你的日期時(shí)間對(duì)象，那么你首先需要讓你的對(duì)象具有時(shí)區(qū)意識(shí)。一旦你有了一個(gè)時(shí)區(qū)感知的對(duì)象，時(shí)區(qū)信息就會(huì)被添加到你的ISO時(shí)間戳中。

>>> from datetime import datetime
>>> now = datetime.now()
>>> print(now.tzinfo)
None
>>> now_aware = now.astimezone()
>>> print(now_aware.tzinfo)
Romance Standard Time
>>> now_aware.tzinfo
datetime.timezone(datetime.timedelta(seconds=3600), 'Romance Standard Time')
>>> now_aware.isoformat()
'2022-11-22T14:31:59.331225+01:00'

在這個(gè)例子中，首先證明now對(duì)象沒(méi)有任何時(shí)區(qū)信息，因?yàn)樗?.tzinfo屬性返回 none。當(dāng)你在沒(méi)有任何參數(shù)的情況下對(duì)now調(diào)用 .astimezone()時(shí)，本地系統(tǒng)的時(shí)區(qū)會(huì)被用來(lái)用一個(gè)時(shí)區(qū)對(duì)象填充 .tzinfo。

一個(gè)時(shí)區(qū)對(duì)象本質(zhì)上只是一個(gè)與UTC時(shí)間的偏移量和一個(gè)名稱(chēng)。在這個(gè)例子中，本地時(shí)區(qū)的名稱(chēng)是羅曼斯標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，偏移量是3600秒，或一個(gè)小時(shí)。

現(xiàn)在數(shù)據(jù)時(shí)間對(duì)象有一個(gè)時(shí)區(qū)對(duì)象，你可以認(rèn)為它是時(shí)區(qū)感知的。因此，當(dāng)你對(duì)時(shí)區(qū)感知對(duì)象調(diào)用 .isoformat()時(shí)，你會(huì)注意到+01:00被加在了結(jié)尾。這代表了與UTC時(shí)間的一小時(shí)偏移。

如果你在不同的地方，例如秘魯?shù)睦R，那么你的 .isoformat()輸出可能看起來(lái)像這樣。

>>> now_aware.isoformat()
'2022-11-22T07:31:59.331225-06:00'

時(shí)間會(huì)有所不同，你會(huì)看到UTC的偏移量現(xiàn)在是-06:00。所以，現(xiàn)在你的時(shí)間戳看起來(lái)不錯(cuò)，而且在代表時(shí)間方面是明確的。

你甚至可以像許多人一樣，更進(jìn)一步，將你的時(shí)間戳存儲(chǔ)為UTC時(shí)間，這樣一切都會(huì)很好地規(guī)范化。

>>> from datetime import datetime, timezone
>>> now = datetime.now()
>>> now.isoformat()
'2022-11-22T14:31:59.331225'
>>> now_utc = datetime.now(timezone.utc)
>>> now_utc.isoformat()
'2022-11-22T13:31:59.331225+00:00'

將 timezone.utc時(shí)區(qū)傳遞給 .now()構(gòu)造函數(shù)方法將返回一個(gè)UTC時(shí)間。請(qǐng)注意，在這個(gè)例子中，時(shí)間與當(dāng)?shù)貢r(shí)間有偏差。

ISO 8601標(biāo)準(zhǔn)也接受用Z代替+00:00來(lái)表示UTC時(shí)間。這有時(shí)被稱(chēng)為祖魯時(shí)間，這也是它在航空領(lǐng)域的稱(chēng)呼。

在航空領(lǐng)域，必須在UTC時(shí)間內(nèi)操作。無(wú)論在什么地方，在一個(gè)共同的時(shí)間內(nèi)操作，在像航空這樣的領(lǐng)域是至關(guān)重要的。想象一下，空中交通管制部門(mén)必須處理每架飛機(jī)根據(jù)其出發(fā)地報(bào)告的估計(jì)降落時(shí)間。如若不然會(huì)造成混亂和災(zāi)難!