Python入门进阶教程-时间序列

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Python时间序列

Python版本3.8.0，开发工具：Pycharm

时间模块需要了解的三个概念：时间戳、时间元组、日期字符串

• 时间戳：（timestamp）时间戳是指格林威治时间1970年01月01日00时00分00秒（北京时间1970年01月01日08时00分00秒）起至现在的总秒数
• 时间元组：（struct_time）时间元组是用一个元组装起来的9组数字处理时间
• 日期字符串：一串显示日期的字符串（注意是字符串，不是时间）

# 注：同一时间的三种不同显示方式
# 时间戳
1574851524.1845107
# 时间元组
本地时间为 : time.struct_time(tm_year=2019, tm_mon=11, tm_mday=27, tm_hour=18, tm_min=45, tm_sec=24, tm_wday=2, tm_yday=331, tm_isdst=0)
# 日期字符串
2019-11-27 18:45:24

Python 标准库包含用于日期（date）和时间（time）数据的数据类型，而且还有日历方面的功能。在做数据分析的过程中，我们主要会用到datetime、time 以及calendar 模块，其中datetime 是用的最多的。

• time：处理时间的模块，如获取时间戳，格式化日期等
• datetime：date 和time 的结合体，处理日期和时间
• calendar：日历相关的模块，如：处理年历/月历

datetime 模块

datetime 以毫秒形式存储日期和时间。

from datetime import datetime
now = datetime.now()
print(now)
# 可以输出当前时间的年月日
print('year: {0}, month: {1}, day: {2}'.format(now.year, now.month, now.day))

# 输出
2019-11-27 18:45:24.184510
year: 2019, month: 11, day: 27

datetime.timedelta 表示两个datetime 对象之间时间差

from datetime import timedelta

start = datetime.now()
# 输出昨天的日期
new_time = start+timedelta(-1)
print(new_time)

# 输出
2019-11-26 18:45:24.184510

datetime 模块中的数据类型

类型	说明
date	以公历形式存储日历日期（年、月、日）
time	将时间存储为时、分、秒、毫秒
datetime	存储日期和时间
timedelta	表示两个datetime 值之间的查（日、秒、毫秒）

datetiem 模块时间戳和字符串的互转必须通过datetime 时间格式进行过渡

• 时间戳 -> datetime 时间格式 -> 日期字符串

# 获取当前时间戳
timestamp = time.time()
# 时间戳timestamp 转datetime时间格式
datetime_time = datetime.fromtimestamp(timestamp)
# datetime时间格式转为日期字符串
datetime_str = datetime_time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")
print(datetime_str)

# 输出
2019-11-27 18:53:03

• 日期字符串 -> datetime 时间格式 -> 时间戳

# 定义日期字符串
datetime_str = '2019-11-30 00:00:01'
# 日期字符串转为datetime时间格式
datetime_time = datetime.strptime(datetime_str, '%Y-%m-%d %H:%M:%S')
# datetime时间格式转为时间戳
datetime_timestamp = time.mktime(datetime_time.timetuple())
print(datetime_timestamp)

# 输出
1575043201.0

注：

• 常用的基本操作为字符串转日期和日期转字符串，即以上转换的后半节和前半节
• 注意strftime 函数和strptime 函数的用法

time模块

了解time模块之前需要先知道什么是时间元组，元组大家都知道，那时间元组也就和它字面意思一样，存的是时间

时间元组struct_time结构属性

序号	属性	值
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 是闰秒)
6	tm_wday	0到6 (0是周一)
7	tm_yday	一年中的第几天，1 到 366
8	tm_isdst	是否为夏令时，值有：1(夏令时)、0(不是夏令时)、-1(未知)，默认 -1

import time

localtime = time.localtime(time.time())
print("本地时间为 :", localtime)

# 输出
本地时间为 : time.struct_time(tm_year=2019, tm_mon=11, tm_mday=27, tm_hour=18, tm_min=56, tm_sec=3, tm_wday=2, tm_yday=331, tm_isdst=0)

time 模块时间戳和字符串的互转也必须通过时间元组进行过渡

• 时间戳 -> 时间元组 -> 日期字符串

# 获取当前时间戳
timestamp = time.time()
# 时间戳timestamp 转时间元组
time_tuple = time.localtime(timestamp)
# 时间元组转为日期字符串
time_str = time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time_tuple)
print(time_str)

# 输出
2019-11-27 18:56:03

• 日期字符串 -> 时间元组 -> 时间戳

# 定义日期字符串
time_str = '2019-11-30 00:00:01'
# 日期字符串转为时间元组
time_tuple = time.strptime("2019-11-30 00:00:01", "%Y-%m-%d %H:%M:%S")
# 时间元组转为时间戳
timestamp = time.mktime(time_tuple)
print(timestamp)

# 输出
1575043201.0

注：

• strftime 函数是将时间元组转换为日期字符串
• strptime 函数是将字符串转换为时间元组

calendar模块（日历模块）

calendar模块的函数都是与日历相关的，比如打印某个月的日历等

import calendar
    
# 判断2019年是不是闰年
print(calendar.isleap(2019))
# 打印2019年11月的日历
print(calendar.month(2019, 11))
# 返回2019年11月15号是星期几（0是星期一，依次类推）
print(calendar.weekday(2019, 11, 15))

# 输出
False

   November 2019
Mo Tu We Th Fr Sa Su
             1  2  3
 4  5  6  7  8  9 10
11 12 13 14 15 16 17
18 19 20 21 22 23 24
25 26 27 28 29 30

4

---

对于datetime、time 和calendar 三个时间模块，重点掌握datetime 模块，且datetime 模块中重点掌握字符串和日期的互相转换。

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