python标准库 datetime的 astimezone设置时区时遇到的坑

 datetime有四个主要的模块：

1•  date 处理年、月、日。
2•  time 处理时、分、秒和分数。
3•  datetime 处理日期和时间同时出现的情况。
4•  timedelta 处理日期和/ 或时间间隔。

 

1、datetime 获取当前的本地日期和UTC日期：

# 从 datetime 中导入 datetime 模块。
from datetime import datetime


utc_time = datetime.utcnow()    # utcnow()获取世界标准时间。
print(f'1、UTC时间为：{utc_time}')

local_time = datetime.now()     # now() 获取本地时间。
print(f'1、本地时间为：{local_time}')

运行结果为：

1、UTC时间为：2019-06-26 10:58:24.730439
1、本地时间为：2019-06-26 18:58:24.730439

可以看出本地时间早于UTC世界标准时间8小时。

2、现在定义时区对象：

利用 timezone() 可以设置时区对象，里面参数可由 和 timedelta() 提供。

timedelta() 是用来实现对日期的加减。参数如下：

timedelta([days[, seconds[, microseconds[, milliseconds[, minutes[, hours[, weeks]]]]]]]) 
从构造函数的定义中可以看出，所有参数都是可选的，并且默认都是0。

from datetime import timezone, timedelta

beijing = timezone(timedelta(hours=8))
print(f'1、北京时区为：{beijing}')

Tokyo = timezone(timedelta(hours=9))
print(f'2、东京时区为：{Tokyo}')

New_York = timezone(timedelta(hours=-4))
print(f'3、纽约时区为：{New_York}')

utc = timezone.utc
print(f'4、世界标准时区为：{utc}')

运行结果为：

1、北京时区为：UTC+08:00
2、东京时区为：UTC+09:00
3、纽约时区为：UTC-04:00
4、世界标准时区为：UTC

可以看出定义的时区都是在 UTC时区 基础上进行的 加或减 操作。

3、现在在 UTC 的时间基础上，用 astimezone() 修改时区：

1）下面是 错误示范：

utc_time = datetime.utcnow()
print(f'UTC时间为：{utc_time}')
print(f'本地时间为：{datetime.now()}')

time_beijing = utc_time.astimezone(beijing)
time_tokyo = utc_time.astimezone(Tokyo)
time_newyork = utc_time.astimezone(New_York)

print('1、更改时区为北京后的时间：', time_beijing)
print('2、更改时区为东京后的时间：', time_tokyo)
print('3、更改时区为纽约后的时间：', time_newyork)

运行结果如下：

UTC时间为：2019-06-26 11:55:18.150625
本地时间为：2019-06-26 19:55:18.150625

1、更改时区为北京后的时间： 2019-06-26 11:55:18.150625+08:00  # 后面的 +08:00 只是显示时区，
                                                            # 这里表示的时间就是 11 点，而不是加了 8 后的 19 点。
2、更改时区为东京后的时间： 2019-06-26 12:55:18.150625+09:00  # 东京时间早于北京时间1小时。
3、更改时区为纽约后的时间： 2019-06-25 23:55:18.150625-04:00  # 纽约时间晚于北京时间12小时。

可以看出运行结果的 北京时间 和 本地时间 差了 8 小时 和 UTC 时间 是一样的。说明这样的时区调整结果是不对的。

正常情况，北京时间 应该和 本地时间 一样。

# 用 tzinfo 查看 utc_time 时区属性

print(utc_time.tzinfo)

结果为：None。可知上面日期错误的原因是：

用 astimezone() 对 utc_time 的时区属性进行修改时，因为utc_time的时区属性为None，所以模块会把 utc_time 的时区默认为本地时区。

因为本地时区就是 UTC+08:00，所以当用  time_beijing = utc_time.astimezone(beijing) 进行修改时，时区是不会改动仍是 2019-06-26 11:55:18.150625 只是后面加了 +08:00。

用 time_tokyo = utc_time.astimezone(Tokyo) 进行修改时，会先把时区变成 UTC 时间 ：2019-06-26 3:55:18.150625+00:00， 再加上东京的时区，变为：2019-06-26 12:55:18.150625+09:00。

2）、正确的时区转换

先把 utc_time 利用 replace(tzinfo=时区对象) 强制更改 时区属性：

utc_time = datetime.utcnow()    # 获取当前 UTC 时间
print(f'UTC时间为：{utc_time}')
local_time = datetime.now()     # 获取当前本地时间
print(f'本地时间为：{local_time}')

utc = timezone.utc                                  # 获取 UTC 的时区对象
utc_time = datetime.utcnow().replace(tzinfo=utc)    # 强制转换加上 UTC 时区。此处敲黑板，需要特别注意。
                                                    # replace的tzinfo参数为时区对象，所以
                                                    # 也可以这样 replace(tzinfo=timezone(timedelta(hours=0))
print(f'1、强制更改后的UTC时间为：{utc_time}')

time_beijing = utc_time.astimezone(beijing)
time_newyork = utc_time.astimezone(New_York)
time_tokyo = utc_time.astimezone(Tokyo)
print('2、更改时区为北京后的时间：', time_beijing)
print('3、获取时区信息：', time_beijing.tzinfo)
print('4、更改时区为东京后的时间：', time_tokyo)
print('5、获取时区信息：', time_tokyo.tzinfo)
print('6、更改时区为纽约后的时间：', time_newyork)
print('7、获取时区信息：', time_newyork.tzinfo)

运行结果为：

UTC时间为：2019-06-26 12:29:10.178907
本地时间为：2019-06-26 20:29:10.178907

1、强制更改后的UTC时间为：2019-06-26 12:29:10.178907+00:00    # 这里为上面的UTC时间加上了 +00：00
2、更改时区为北京后的时间： 2019-06-26 20:29:10.178907+08:00   # 此时的北京时间就和上面的本地时间一样了。
3、获取时区信息： UTC+08:00
4、更改时区为东京后的时间： 2019-06-26 21:29:10.178907+09:00   # 东京时间比北京时间早1小时，也正常。
5、获取时区信息： UTC+09:00
6、更改时区为纽约后的时间： 2019-06-26 08:29:10.178907-04:00   # 纽约时间比UTC时间晚4小时，也是正常的。
7、获取时区信息： UTC-04:00

注：astimezone（）修改 时区 会对应的调整日期和时间。

      replace(tzinfo=时区) 只是修改时区属性，不会修改日期和时间。

此时如果 用 timestamp() 把日期转换为时间戳，那么它们三个的时间戳应该都一样的，即：

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

因为这三个时间只是不同时区的表示方法，对应的都是当时的那一刻时间。

《参考文章》