Python中时间处理datetime包

推荐使用arrow包进行日期和时间处理，其方法更简单、更容易理解～

一、模块介绍

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1. datetime模块包含5个类对象

类名	功能说明
date	日期对象，常用属性：year、month、day
time	时间对象，常用属性：hour、second、minute
datetime	日期时间对象，常用的属性：hour、minute、year、day等
timedelta	时间间隔对象，即两个时间点之间的长度
tzinfo	时区信息对象

2. datetime模块包含2个常量

常量	功能说明	用法	返回值
MAXYEAR	返回能表示的最大年份	datetime.MAXYEAR	9999
MINYEAR	返回能表示的最小年份	datetime.MINYEAR	1

3. Python标准库提供的datetime和time侧重点不同，time更加侧重于linux时间戳。
   
   

二、date类

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(一)类构成

1. date由year年份、month月份、day日期三部分构成；
2. 通过year/month/day进行数据访问；

   import datetime
   a = datetime.date.today()
   print(a)
   -- > 2018-07-03
   
   print(a.year)
   -- > 2018
   
   print(a.month)
   -- > 7
   
   print(a.day)
   -- > 3
   

3. 通过属性__getattribute__(…)进行数据访问

   a = datetime.date(2018, 6, 11)
   
   a
   -- > datetime.date(2018, 6, 11)
   
   a.__getattribute__('month')
   -- > 6
   
   a.__getattribute__('day')
   -- > 11
   

4. date可以作为字典的key，所有的date对象都会被认为是True，也就是 if date 这个判断永远是成立的。

(二)方法与属性

1. 日期比较：返回True或False

方法名称	方法说明	用法
__eq__(...)	等于(x==y)	x.__eq__(y)
__ge__(...)	大于等于(x>=y)	x.__ge__(y)
__gt__(...)	大于(x>y)	x.__gt__(y)
__le__(...)	小于等于(x<=y)	x.__le__(y)
__lt__(...)	小于(x	x.__lt__(y)
__ne__(...)	不等于(x!=y)	x.__ne__(y)

a = datetime.date(2018, 1, 1)
b = datetime.date(2018, 1, 15)

a.__eq__(b)
-- > False

a.__ne__(b)
-- > True

a.__le__(b)
-- >True

2. 日期差：返回值类型为datetime.timedelta

方法名称	方法说明	用法	方向
__sub__(...)	x - y	x.__sub__(y)	正向
__rsub__(...)	y - x	x.__rsub__(y)	反向

a = datetime.date(2018, 6, 14)
b = datetime.date(2018, 6, 25)

a.__sub__(b)
-- > datetime.timedelta(-11)

a.__sub__(b).days
-- > -11

a.__rsub__(b)
-- > datetime.timedelta(11)

a.__rsub__(b).days
-- > 11

3. ISO标准化日期

• isocalendar()：返回包含三个值的元组，分别为：year年份、week number周数、weekday星期几(周一为1、周日为7)；

  a = datetime.date(2018, 6, 21)
  a
  -- > datetime.date(2018, 6, 21)
  
  a.isocalendar()
  -- > (2018, 25, 4)
  

• isoformat()：返回符合ISO 8601标准(YYYY-MM-DD)的日期字符串；

  a = datetime.date(2018, 6, 27)
  a.isoformat()
  -- > '2018-06-27'
  

• isoweekday()：返回符合ISO标准的指定日期所在的星期数(周一为1、周日为7)，weekday()方法以周日为0；

  a = datetime.date(2018, 6, 13)
  a.isoweekday()
  -- > 3
  
  a.weekday()
  -- > 2
  

4. 其它常用方法和属性

• today()：返回当前日期；

  datetime.date.today()
  -- > datetime.date(2018, 7, 3)
  

• replace()：返回一个替换指定日期字段的新date对象（不影响原数据对象），有3个可选参数：year/month/day；

  a = datetime.date(2018, 6, 17)
  a.replace(day=4)
  -- > datetime.date(2018, 6, 4)
  

• max ：返回date类能表示的最大的年、月、日的数值；

  datetime.date.max
  -- > datetime.date(9999, 12, 31)
  

• min：返回date类能表示的最小的年、月、日的数值。

  datetime.date.min
  -- > datetime.date(1, 1, 1)
  

(三)日期的字符串输出

1. __str__()：返回日期的字符串；
2. ctime()：返回ctime格式的字符串；
3. __format__(...)：返回指定格式的日期字符串；
4. strftime(...)：返回指定格式的日期字符串，与方法3等价；

   a = datetime.date(2018, 6, 19)
   a
   -- > datetime.date(2018, 6, 19)
   
   a.__str__()
   -- > '2018-06-19'
   
   a.ctime()
   -- > 'Tue Jun 19 00:00:00 2018'
   
   a.__format__('%Y/%m/%d')
   -- > '2018/06/19’
   
   a.strftime('%Y-%m-%d')
   -- > '2018-06-19'
   

三、time类

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(一)类构成

1. 由时hour、分钟minute、秒second、毫秒microsecond、tzinfo五个变量组成；
2. 数据访问：可以通过类中的5个变量进行访问，也可以用方法__getattribute__(…)访问；

   a = datetime.time(11, 38, 44,900)
   a
   -- > datetime.time(11, 38, 44, 900)
   
   a.second
   -- > 44
   
   a.__getattribute__('minute')
   -- > 38
   

(二)方法和属性

1. 时间比较：与date类的比较方法一致，如__eq__(...)，__ge__(...)，__gt__(...)，__le__(...)，__lt__(...)，__ne__(…)；
2. __nonzero__()：判断时间对象是否非零，返回值为True / False；
3. 其它常用属性：1）max：能表示的最大的时间数值；2）min：能表示的最小的时间数值；3）resolution：时间间隔单位为分钟；

   datetime.time.max
   -- > datetime.time(23, 59, 59, 999999)
   
   datetime.time.min
   -- > datetime.time(0, 0)
   
   datetime.time.resolution
   -- > datetime.timedelta(0, 0, 1)
   

(三)时间的字符串输出

1. __str__()：返回时间的字符串；
2. isoformat()：返回符合ISO标准的时间字符串；
3. __format__(..)：返回指定格式的时间字符串；
4. strftime(...)：返回指定格式的时间字符串，与方法3等价；

   a = datetime.time(12,20,59,899)
   a
   datetime.time(12, 20, 59, 899)
   
   a.__str__()
   -- > '12:20:59.000899'
   
   a.isoformat()
   -- > '12:20:59.000899'
   
   a.strftime('%H:%M:%S')
   -- > '12:20:59'
   
   a.__format__('%H:%M:%S')
   -- > '12:20:59'
   

四、datetime类

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(一)类构成：

• 可以看做是date类和time类的合体，大部分的方法和属性都继承于这2个类，其数据构成也是由这2个类的所有属性构成。

(二)专属于datetime的方法和属性

1. now()：返回当前日期时间的datetime对象；
2. date()：返回datetime对象的日期部分；
3. time()：返回datetime对象的时间部分；
4. utcnow()：返回当前日期时间的UTC的datetime对象；

   datetime.datetime.now()
   -- > datetime.datetime(2018, 7, 4, 21, 4, 16, 845663)
   
   datetime.datetime.now().date()
   -- > datetime.date(2018, 7, 4)
   
   datetime.datetime.now().time()
   -- > datetime.time(21, 4, 40, 484204)
   
   datetime.datetime.utcnow()
   -- > datetime.datetime(2018, 7, 4, 14, 22, 28, 841156)
   

5. combine()：合并date对象和time对象生成一个datetime对象

   a = datetime.date(2018, 6, 29)
   b = datetime.time(22, 14, 15)
   c = datetime.datetime.combine(a, b)
   
   -- > c
   datetime.datetime(2018, 6, 29, 22, 14, 15)
   

五、timedelta类

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1. 类构成：计算2个datetime对象的差值；
2. 有7个可选参数，默认值为0：datetime.timedelta(weeks=0, days=0, hours=0, minutes=0, second=0, microsecond=0, milliseconas=0)；
3. 有3个只读属性：1）timedelta.min：负数最大时间差；2）timedelta.max：正数最大时间差；3）timdelta.resolution：两个时间的最小差值；

   datetime.timedelta.max
   --> datetime.timedelta(999999999, 86399, 999999)
   
   datetime.timedelta.min
   --> datetime.timedelta(-999999999)
   
   datetime.timedelta.resolution
   --> datetime.timedelta(0, 0, 1)
   

六、日期计算

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1. 获取当前的日期和时间

   datetime.datetime.now()
   -- > datetime.datetime(2018, 7, 4, 22, 41, 58, 620537)
   
   datetime.datetime.now().date()
   -- > datetime.date(2018, 7, 4)
   
   datetime.datetime.now().time()
   -- > datetime.time(22, 42, 35, 429337)
   
   datetime.date.today()
   -- > datetime.date(2018, 7, 4)
   

2. 获取上个月第一天和最后一天的日期

   # 上个月最后1天
   datetime.date(datetime.date.today().year,datetime.date.today().month,1)- datetime.timedelta(days=1)
   -- > datetime.date(2018, 6, 30)
   
   # 上个月第1天
   datetime.date(datetime.date.today().year,datetime.date.today().month-1,1)
   -- > datetime.date(2018, 6, 1)
   

3. 获取时间差

   (datetime.date(2018,6,14) - datetime.date(2018, 6, 29)).days
   -- > -15
   
   (datetime.datetime.now() - datetime.datetime.now()).seconds
   -- > 86399
   

4. 获取上周一和周日的日期

   # 上周日的日期
   datetime.date.today() - datetime.timedelta(days=datetime.date.today().isoweekday())
   -- > datetime.date(2018, 7, 1)
   
   # 上周一的日期
   datetime.date.today() - datetime.timedelta(days=datetime.date.today().isoweekday()+6)
   -- > datetime.date(2018, 6, 25)
   

5. 计算指定日期当前月最后一天的日期和本月天数

   import datetime
   
   current_date = datetime.date(2018, 12, 14)
   def get_date(cur_date):
       if cur_date.month == 12:
           next_month_date = datetime.date(cur_date.year + 1, 1, 1)
       else:
           next_month_date = datetime.date(cur_date.year, cur_date.month + 1, 1)
       return next_month_date - datetime.timedelta(days=1)
   
   print(get_date(current_date))
   -- > 2018-12-31
   
   print(get_date(current_date).day)
   -- > 31
   

附录：Python中时间日期格式化符号：

符号	说明
%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