详解python如何正确使用时间戳,日期,时间,时区

目录

• 时间概念
• utc与时区
• 夏令时
• 时间戳
• time
• 通用格式化
• 时间戳
• 时间戳转为时间对象
• 时间对象转为时间戳
• 时间格式化
• 时间暂停
• datetime
• date日期
• datetime日期时间
• 创建日期时间对象
• 时间字符串格式化与解析
• 时间间隔
• zoneinfo
• 时间转换
• 列出所有时区
• 获取时区时间

时间概念

utc与时区

UTC是Coordinated Universal Time的缩写，是全球时间的标准，UTC时间不受时区和夏令时的影响，是时间的标准。全球各地的时间以UTC时间为参考进行调整。

时区是Time Zone，是地球上按照经度划分的区域，每个区域有自己的标准时间，时区与UTC时间的差距通常以小时为单位（但有些时区偏移的时间有30分钟）。整个地球被划分为24个主要时区，每个时区大约覆盖15度经度（360度/24小时）

北京时间是东八区，东八区也就是比UTC时间偏移了8小时，也就是UTC+8，在世界上，同样在东八区的，还有澳大利亚的地区。

纽约时间是西五区，也就是UTC-5，因此，距离北京时间的东八区标准时间差是13小时。但是需要注意的是，当纽约地区开始夏令时的时候，会变成UTC-4，此时就是常见的12小时时差了。

东京时间是东九区，也就是UTC+9，因此，距离北京时间的东八区差是1小时，且是早1小时。

夏令时

夏令时是一种人为调整时钟的制度，通常在春季将时钟向前调一个小时，其目的是延长晚间的日照时间，旨在更有效地利用日光资源，减少能源消耗。

其中，北半球的高纬度国家通常使用夏令时，因为其纬度高，日照变化大。与之相反，接近赤道的地区，日照变化不大，因此通常不用夏令时。例如大部分亚洲国家，如中国，日本，韩国，都不使用夏令时。

没有使用过夏令时地区的人，通常对于夏令时的作用不太了解，具体来说：夏令时期间，时钟被拨快一小时。这意味着人们按照新的时间表作息，早上实际比平时早起一小时，但由于夏季天亮较早，对生活影响不大。下午下班时，按照新的时间，天色仍然明亮，人们可以在下班后享受更多的日照时间。

时间戳

时间戳是Timestamp是一种表示特定时间点的数字格式，基于UTC时间的1970年1月1日00:00:00以来经过的秒数或毫秒数来表示，时间戳可以精确地标识一个具体的时间点，该时间点不受时区影响。

时间戳在编程中有很大作用，例如，记录某个系统事件，用户注册的时间，或者通过计算时间戳的差，来计算时间间隔。

time

通用格式化

time主要处理时间的获取和简单的格式化，如果需要更复杂的日期和时间操作，应该尝试使用datetime

常用的格式化字符串方式如下所示，并且datetime中同样也这样使用

• %Y：四位年份
• %m：两位月份（01-12）
• %d：两位日期（01-31）
• %H：两位小时（00-23）
• %M：两位分钟（00-59）
• %S：两位秒（00-59）

时间戳

获取当前时间戳

import time
 
timestamp = time.time()
print("当前时间戳：", timestamp)

时间戳可以用于记录时间间隔，不过，如果要更精准的计时可以用

import time
 
start = time.perf_counter()
time.sleep(2)
end = time.perf_counter()
print(f"操作耗时： {end - start} 秒")

时间戳转为时间对象

时间戳转换为struct_time本地时间

timestamp = time.time()
local_time =js time.localtime(timestamp)
print("本地时间：", local_time)

将时间戳转换为utnoxEDjRoGxc时间

timestamp = time.time()
utc_time = time.gmtime(timestamp)
print("UTC时间：", utc_time)

时间对象转为时间戳

import time
 
struct = time.strptime("2024-11-02 22:00:00", "%Y-%m-%d %H:%M:%S")
timestamp = time.mktime(struct)
print("时间戳：", timestamp)  # 时间戳: 1730556000.0

时间格式化

将一个时间戳快速转为可读时间

timestamp = time.time()
readable_time = time.ctime(timestamp)
print(readable_time)  # 格式如Sat Nov  2 10:32:27 2024

根据时间字符串，创建时间对象

time_str = "2024-11-02 22:00:00"
parsed_time = time.strptime(time_str, "%Y-%m-%d %H:%M:%S")
 
print(parsed_time)

根据时间对象，转为字符串

time_str = "2024-11-02 22:00:00"
parsed_time = time.strptime(time_str, "%Y-%m-%d %H:%M:%S")
 
formatted_time = time.strftime("%Y年%m月%d日%H点%M分", parsed_time)
print("格式化时间：", formatted_time)  # 格式化时间：2024年11月02日22点00分

时间暂停

时间是不会暂停的，实际上该功能是程序暂停

import time
 
print("暂停前")
time.sleep(3)  # 暂停3秒
print("暂停后")

datetime

date日期

获取当前日期

today = datetime.date.today()
print("今天的日期：", today)  # 格式如2024-11-02

datetime日期时间

获取当前时间

now_time = datetime.datetime.now().time()
print("当前时间：", now_time)  # 格式如10:46:50.506231

获取当前日期与时间

now = datetime.datetime.now()
print("当前日期和时间：", now)  # 格式如2024-11-02 10:47:44.299445

获取UTC时间

utc_now = datetime.datetime.utcnow()
print("UTC时间：", utc_now)

创建日期时间对象

创建日期对象

specific_date = datetime.date(2024, 11, 2)
print("特定日期：", specific_date)

创建时间对象

specific_time = datetime.time(22, 0, 0)
print("特定时间：", specific_time)

创建日期时间对象

specific_datetime = datetime.datetime(2024, 11, 2, 22, 0, 0)
print("特定日期和时间：", specific_datetime)

时间字符串格式化与解析

时间字符串格式化

now = datetime.datetime.now()
formatted = now.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")
print("格式化日期时间：", formatted)

时间字符串解析

time_str = "2024-11-2 22:00:00"
parsed_datetime = datetime.datetime.strptime(time_str, "%Y-%m-%d %H:%M:%S")
print("解析后的日期时间对象：", parsed_datetime)

时间间隔

使用timedelta计算时间间隔的日期

from datetime import date, timedelta
 
today = date.today()
future_date = today + timedelta(days=10)
print("10天后的日期：", future_date)
 
past_date = today - timedelta(weeks=1)
print("一周前的日期：", past_date)

计算时间间隔的日期时间

from datetime import datetime, timedelta
 
now = datetime.now()
 
future_time = now + timedelta(minutes=10)
print("10分钟后的日期时间：", future_time)
 
past_time = now - timedelta(hours=2)
print("2小时前的日期时间：", past_time)

zoneinfo

时间转换

在python 3.9以后，引入了zoneinfo用于处理时区，并且能够直接用于datetime

from datetime import datetime
from zoneinfo import ZoneInfo
 
now_utc = datetime.now(ZoneInfo("UTC"))
print("UTC时间：", now_utc)
 
# 转换为北京时间
now_beijing = now_utc.astimezone(ZoneInfo("Asia/Shanghai"))
print("北京时间：", now_beijing)
 
# 转换为纽约时间
now_newyork = now_utc.astimezone(ZoneInfo("America/New_York"))
print("纽约时间：", now_newyork)

实际上，时间转换也可以自行进行计算，例如，我们已经了解了北京时间是UTC+8，纽约时间是UTC-5

from datetime import datetime, timedelta
 
nowphp_utc = datetime.utcnow()
print("UTC时间：", now_utc)
 
now_beijing = now_utc + timedelta(hours=8)
print("北python京时间：", now_beijing)
 
now_newyork = now_utc - timedelta(hours=5)
print("纽约时间：", now_newyork)

列出所有时区

所有时区

import zoneinfo
 
print(zoneinfo.available_timezones())

遍历找到其中的Asia时区

import zoneinfo
 
for zone in zoneinfo.available_timezones():
    if "Asia" in zone:
        print(zone)

获取时区时间

如果在使用当前时间的时候，总是自行设置本地时区的时编程客栈间，而不依赖于机器设置，可以获得更好的跨平台性

from datetime import datetime
from zoneinfo import ZoneInfo
 
tz_shanghai = ZoneInfo("Asia/Shanghai")
tz_newyork = ZoneInfo("America/New_York")
 
now_shanghai = datetime.now(tz_shanghai)
now_newyork = datetime.now(tz_newyork)
 
print("北京时间：", now_shanghai)
print("纽约时间：", now_newyork)

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