本次内容用到的python编辑器是anconda下的jupyter notebook
所以在本次内容开始之前给大家介绍如何在Windows下加载jupyter notebook进行python的调试~~~~
1、什么是Jupyter Notebook
Jupyter Notebook，又称为IPython notebook，是一个交互式笔记本，支持运行40+种编程语言，可以用来编写漂亮的交互式文档。
你要向别人解释你的程序， 你可能要新建一个word，把代码复制进去， 对每块代码进行讲解。 这样会有几个问题：
- 代码格式不好看；
- 代码的配色丢失；
- 代码与文字解释部分区分不明显。
使用Jupyter Notebook，可以让代码保持其在编辑器里面的格式，看起来很正规。 而且， 复制进去的代码是可以运行的。
敲击完代码之后，按Shift+Enter， 或者上面的Run Cell键变可以得到代码运行结果。
2、 Windows下安装及使用Jupyter Notebook
2.1 安装Jupyter Notebook
打开windows命令窗口cmd，在没有安装Jupyter Notebook，在命令行输入Jupyter Notebook会报错，如下：
image
输入如下命令，下载
jupyter notebook
image
经过一段时间后会显示下载成功，如下：
image
打开windows命令窗口cmd，输入命令打开jupyter notebook
image
待以上保持不动后，浏览器就会打开一个页面，如下图：
在这里插入图片描述
此时，我们就在这里创建文件，编写我们的代码
注意：我们打开的windows命令窗口cmd不要关闭哦！
2.2 创建ipynb文件
- 选择右上角的new，选择python3
在这里插入图片描述
- 进入代码编写环境，如下图：
image
3、利用pd的date_range生成日期数据
import pandas as pd
pd.date_range( )
同生成随机数的思想类似，使用pandas库中的函数
pd.date_range(start=None，end=None，periods=None，freq=None，tz=None，normalize=False，name=None，close=None，**kwargs)
3.1 设定开始时间、长度、频率
start_date='20210101'
length=10
date_1=pd.date_range(start=start_date,periods=10).tolist() #默认freq为D，每天
date_1
image.png
也可以设置频率freq=‘M'
date_1=pd.date_range(start=start_date,periods=10,freq='M')
date_1
image.png
3.2 设定起始、终止时间、频率
start_date='20210101'
end_date='20210110'
date_2=pd.date_range(start=start_date,end=end_date,freq='D') #默认为D
date_2
image.png
频率freq的设置有：
D --- Day --- 每日
B --- BusinessDay --- 每工作日
H --- Hour --- 每小时
T/min --- Minute ---每分钟
S --- Second --- 每秒
M --- MonthEnd --- 每月最后一个日历日
Q --- Quater --- 每季度
注意上面生成的日期数据，就是list格式，在构建数据框时可以直接用。
pd.DataFrame({'Time':date_1})
image.png
4、字符串转化为日期
导入数据时常会出现，日期型数据导入后，变成字符串格式，在后续使用时，需要转化为日期。
构造一个时间数据
import numpy as np
start_date='20210613'
gap=100
date_list1=pd.date_range(start=start_date,periods=gap).strftime('%Y%m%d').tolist()
print(date_list1[1:10])
print(len(date_list1))
image.png
num1=np.random.randint(1,101,100) #生成1-101的随机整数
num2=np.random.randint(100,201,100)
df_temp=pd.DataFrame({'Time':date_list1,
'Number1':num1,
'Number2':num2})
df_temp.head()
image.png
上面数据构造时，为了方便之后举例子，将生成的时间数据转化为字符串后，构造的数据框。
4.1 pd.to_datetime()
print(df_temp['Time'].dtype)
print(pd.to_datetime(df_temp['Time']).dtype)
输出：
object
datetime64[ns]
pd.datetime这个函数可以直接作用在数据框的列上面，直接转换。
4.2 datetime.strptime
注意区分：
from datetime import datetime
datetime.strftime() #由日期格式转化为字符串
datetime.strptime() #由字符串格式转化为日期
例子：
from datetime import datetime
print(datetime.strptime('20210101','%Y%m%d'))
print(datetime.strptime('2021-01-01','%Y-%m-%d'))
image.png
但是这个函数只能作用一个值，如果对数据框的列进行操作，需要首先定义一个函数：
from datetime import datetime
def date_ch(value):
return datetime.strptime(value,'%Y%m%d')
print(date_ch('20210613'))
df_temp['Time']=df_temp['Time'].apply(date_ch)
df_temp['Time']
image.png
5、从日期数据中提取成分
5.1 直接提取:
pd.to_datetime('20210613').month
#year：日
#month：月
#week：周
#day：日
image.png
5.2 使用strftime函数：
pd.to_datetime('20210613').strftime('%Y-%m')
image.png
5.3 字符串切片截取
数据如下：
image.png
def date_ch(value):
str_value=value.strftime('%Y-%m-%d')
month=str_value[5:7]
return month
df_temp['Time'].apply(date_ch)
#或者
#df_temp['Time'].apply(lambda x:date_ch(x))
image.png
strftime函数提取日期成分中，日期的标准化格式符号：
%a 星期的简写。如 星期三为Web
%A 星期的全写。如 星期三为Wednesday
%b 月份的简写。如4月份为Apr
%B 月份的全写。如4月份为April
%c: 日期时间的字符串表示。（如： 05/01/10 09:00:20）
%d: 日在这个月中的天数
%f: 微秒（范围[0,999999]）
%H: 小时（24小时制，[0, 23]）
%I: 小时（12小时制，[0, 11]）
%j: 日在年中的天数 [001,366]
%m: 月份（[01,12]）
%M: 分钟（[00,59]）
%p: AM或者PM
%S: 秒（范围为[00,61]）
%U: 周在当年的周数当年的第几周），星期天作为周的第一天
%w: 今天在这周的天数，范围为[0, 6]，6表示星期天
%W: 周在当年的周数，星期一作为周的第一天
%x: 日期字符串（如：05/01/20）
%X: 时间字符串（如：09:00:20）
%y: 2个数字表示的年份
%Y: 4个数字表示的年份
%z: 与utc时间的间隔 （如果是本地时间，返回空字符串）
%Z: 时区名称（如果是本地时间，返回空字符串）
6、python将任何格式的时间字符串转换为datetime
首先利用pip下载python资源包：pip install python-dateutil
from dateutil.parser import parse
date_string_array = [
'2021-06-13 08:15:27.243860',
'Jun 13 2021 7:40AM',
'Jun 13 2021 at 7:40AM',
'September 20, 2020, 22:19:55',
'Sun, 05/12/1999, 12:30PM',
'Mon, 21 March, 2015',
'2018-03-12T10:12:45Z',
'2018-06-29 17:08:00.586525+00:00',
'2018-06-29 17:08:00.586525+05:00',
'Tuesday , 6th September, 2017 at 4:30pm'
]
for date in date_string_array:
print('Parsing: ' + date)
dt = parse(date) # 时间转换
print(dt.date())
print(dt.time())
print(dt.tzinfo)
print('\n')
image.png
image.png
image.png
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