Python语法学习记录（12）：time模块 程序运行时间计算

time模块介绍

Python 程序能用很多方式处理日期和时间，转换日期格式是一个常见的功能。Python 提供了一个time模块用于格式化日期和时间。其中注意的是时间间隔是以秒为单位的浮点小数。

每个时间戳都以自从1970年1月1日午夜（历元）经过了多长时间来表示。

time.time()获取当前时间戳

返回当前时间的时间戳（1970纪元后经过的浮点秒数）。每个时间戳都以自从1970年1月1日午夜（历元）经过了多长时间来表示。时间戳单位最适于做日期运算。但是1970年之前的日期就无法以此表示了。太遥远的日期也不行，UNIX和Windows只支持到2038年。

import time
print(time.time())

time模块中的时间元组

很多函数用一个元组装起来的9组数字处理时间:

序号	属性	字段	值
0	tm_year	4位数年	1970-2038
1	tm_mon	月	1 到 12
2	tm_mday	日	1到31
3	tm_hour	小时	0到23
4	tm_min	分钟	0到59
5	tm_sec	秒	0到61 (60或61 是闰秒)
6	tm_wday	一周的第几日	0到6 (0是周一)
7	tm_yday	一年的第几日	1到366 (儒略历)
8	tm_isdst	夏令时	-1, 0, 1, -1是决定是否为夏令时的旗帜

获取当前时间

从返回浮点数的时间戳方式向时间元组转换，只要将浮点数传递给如localtime之类的函数。

import time
time_struct = time.localtime(time.time())# 从返回浮点数的时间戳方式向时间元组转换，只要将浮点数传递给如localtime之类的函数。
#输出结果是struct_time
print(time_struct)
print(time_struct.tm_year) 	#4位数年
print(time_struct.tm_mon)     #月 1到12
print(time_struct.tm_mday)    #日 1到31
print(time_struct.tm_hour)	#小时 0到23
print(time_struct.tm_min)	    #分钟 0到59
print(time_struct.tm_sec)	    #秒 0到61 (60或61 是闰秒)
print(time_struct.tm_wday)	#一周的第几日 0到6 (0是周一)
print(time_struct.tm_yday)	#一年的第几日 1到366 (儒略历)
print(time_struct.tm_isdst)	#夏令时 -1, 0, 1, -1是决定是否为夏令时的旗帜

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获取格式化的时间

你可以根据需求选取各种格式，但是最简单的获取可读的时间模式的函数是asctime():

import time
print(time.asctime(time.localtime(time.time())))

格式化日期

我们可以使用 time 模块的 strftime 方法来格式化日期，：

time.strftime(format[, t])

eg.

import time
print (time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime())) 
# 格式化成Sat Mar 28 22:24:24 2016形式
print (time.strftime("%a %b %d %H:%M:%S %Y", time.localtime())) 
# 将格式字符串转换为时间戳
a = "Sat Mar 28 22:24:24 2016"
print (time.mktime(time.strptime(a,"%a %b %d %H:%M:%S %Y")))

python中时间日期格式化符号：

• %y 两位数的年份表示（00-99）
• %Y 四位数的年份表示（000-9999）
• %m 月份（01-12）
• %d 月内中的一天（0-31）
• %H 24小时制小时数（0-23）
• %I 12小时制小时数（01-12）
• %M 分钟数（00=59）
• %S 秒（00-59）
• %a 本地简化星期名称
• %A 本地完整星期名称
• %b 本地简化的月份名称
• %B 本地完整的月份名称
• %c 本地相应的日期表示和时间表示
• %j 年内的一天（001-366）
• %p 本地A.M.或P.M.的等价符
• %U 一年中的星期数（00-53）星期天为星期的开始
• %w 星期（0-6），星期天为星期的开始
• %W 一年中的星期数（00-53）星期一为星期的开始
• %x 本地相应的日期表示
• %X 本地相应的时间表示
• %Z 当前时区的名称
• %% %号本身

time其他函数介绍

Time 模块包含了以下内置函数，既有时间处理的，也有转换时间格式的：

序号	函数及描述
1	time.altzone 返回格林威治西部的夏令时地区的偏移秒数。如果该地区在格林威治东部会返回负值（如西欧，包括英国）。对夏令时启用地区才能使用。
2	[time.asctime(tupletime]) 接受时间元组并返回一个可读的形式为"Tue Dec 11 18:07:14 2008"（2008年12月11日 周二18时07分14秒）的24个字符的字符串。
3	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。
4	[time.ctime(secs]) 作用相当于asctime(localtime(secs))，未给参数相当于asctime()
5	[time.gmtime(secs]) 接收时间戳（1970纪元后经过的浮点秒数）并返回格林威治天文时间下的时间元组t。注：t.tm_isdst始终为0
6	[time.localtime(secs]) 接收时间戳（1970纪元后经过的浮点秒数）并返回当地时间下的时间元组t（t.tm_isdst可取0或1，取决于当地当时是不是夏令时）。
7	time.mktime(tupletime) 接受时间元组并返回时间戳（1970纪元后经过的浮点秒数）。
8	time.sleep(secs) 推迟调用线程的运行，secs指秒数。
9	[time.strftime(fmt,tupletime]) 接收以时间元组，并返回以可读字符串表示的当地时间，格式由fmt决定。
10	time.strptime(str,fmt=’%a %b %d %H:%M:%S %Y’) 根据fmt的格式把一个时间字符串解析为时间元组。
11	time.time( ) 返回当前时间的时间戳（1970纪元后经过的浮点秒数）。
12	time.tzset() 根据环境变量TZ重新初始化时间相关设置。

Time模块包含了以下2个非常重要的属性：

序号	属性及描述
1	time.timezone 属性time.timezone是当地时区（未启动夏令时）距离格林威治的偏移秒数（>0，美洲;<=0大部分欧洲，亚洲，非洲）。
2	time.tzname 属性time.tzname包含一对根据情况的不同而不同的字符串，分别是带夏令时的本地时区名称，和不带的。

计时模块的设计

衡量程序的运行时间

方法一：

datetime.datetime.now()获取的是当前日期，在程序执行结束之后，这个方式获得的时间值为程序执行的时间。

import datetime
import time
starttime = datetime.datetime.now()
time.sleep(1.39)
endtime = datetime.datetime.now()
print ((endtime - starttime))

方法二：

time.time()获取自纪元以来的当前时间（以秒为单位）。如果系统时钟提供它们，则可能存在秒的分数。所以这个地方返回的是一个浮点型类型。这里获取的也是程序的执行时间。

import time
start = time.time()
time.sleep(1.39)
end = time.time()
print(end-start)

方法三：

time.process_time()返回程序开始或第一次被调用以来的CPU时间。 这具有与系统记录一样多的精度。返回的也是一个浮点类型。这里获得的是CPU的执行时间。

注：程序执行时间=cpu时间 + io时间 + 休眠或者等待时间

import time
start = time.process_time()
time.sleep(1.39)
end = time.process_time()
print (end-start)