Python模組學習：datetime

Python提供了多個內建模組用於操作日期時間，像calendar，time，datetime。time模組我在之前的文章已經有所介紹，它提供的介面與C標準庫time.h基本一致。相比於time模組，datetime模組的介面則更直觀、更容易呼叫。今天就來講講datetime模組。

datetime模組定義了兩個常量：datetime.MINYEAR和datetime.MAXYEAR，分別表示datetime所能表示的最小、最大年份。其中，MINYEAR = 1，MAXYEAR = 9999。（對於偶等玩家，這個範圍已經足夠用矣~~）

datetime模組定義了下面這幾個類：

• datetime.date：表示日期的類。常用的屬性有year, month, day；
• datetime.time：表示時間的類。常用的屬性有hour, minute, second, microsecond；
• datetime.datetime：表示日期時間。
• datetime.timedelta：表示時間間隔，即兩個時間點之間的長度。
• datetime.tzinfo：與時區有關的相關資訊。（這裡不詳細充分討論該類，感興趣的童鞋可以參考python手冊）

注：上面這些型別的物件都是不可變（immutable）的。

下面詳細介紹這些類的使用方式。

date類

date類表示一個日期。日期由年、月、日組成（地球人都知道~~）。date類的建構函式如下：

class datetime.date(year, month, day)：引數的意義就不多作解釋了，只是有幾點要注意一下：

• year的範圍是[MINYEAR, MAXYEAR]，即[1, 9999]；
• month的範圍是[1, 12]。（月份是從1開始的，不是從0開始的~_~）；
• day的最大值根據給定的year, month引數來決定。例如閏年2月份有29天；

date類定義了一些常用的類方法與類屬性，方便我們操作：

• date.max、date.min：date物件所能表示的最大、最小日期；
• date.resolution：date物件表示日期的最小單位。這裡是天。
• date.today()：返回一個表示當前本地日期的date物件；
• date.fromtimestamp(timestamp)：根據給定的時間戮，返回一個date物件；
• datetime.fromordinal(ordinal)：將Gregorian日曆時間轉換為date物件；（Gregorian Calendar：一種日曆表示方法，類似於我國的農曆，西方國家使用比較多，此處不詳細展開討論。）

使用例子：

date提供的例項方法和屬性：

• date.year、date.month、date.day：年、月、日；
• date.replace(year, month, day)：生成一個新的日期物件，用引數指定的年，月，日代替原有物件中的屬性。（原有物件仍保持不變）
• date.timetuple()：返回日期對應的time.struct_time物件；
• date.toordinal()：返回日期對應的Gregorian Calendar日期；
• date.weekday()：返回weekday，如果是星期一，返回0；如果是星期2，返回1，以此類推；
• data.isoweekday()：返回weekday，如果是星期一，返回1；如果是星期2，返回2，以此類推；
• date.isocalendar()：返回格式如(year，month，day)的元組；
• date.isoformat()：返回格式如’YYYY-MM-DD’的字串；
• date.strftime(fmt)：自定義格式化字串。在下面詳細講解。

使用例子：

date還對某些操作進行了過載，它允許我們對日期進行如下一些操作：

• date2 = date1 + timedelta  # 日期加上一個間隔，返回一個新的日期物件（timedelta將在下面介紹，表示時間間隔）
• date2 = date1 – timedelta   # 日期隔去間隔，返回一個新的日期物件
• timedelta = date1 – date2   # 兩個日期相減，返回一個時間間隔物件
• date1 < date2  # 兩個日期進行比較

 注：對日期進行操作時，要防止日期超出它所能表示的範圍。

使用例子：

Time類

time類表示時間，由時、分、秒以及微秒組成。（我不是從火星來的~~）time類的建構函式如下：

class datetime.time(hour[, minute[, second[, microsecond[, tzinfo]]]]) ：各引數的意義不作解釋，這裡留意一下引數tzinfo，它表示時區資訊。注意一下各引數的取值範圍：hour的範圍為[0, 24)，minute的範圍為[0, 60)，second的範圍為[0, 60)，microsecond的範圍為[0, 1000000)。

time類定義的類屬性：

• time.min、time.max：time類所能表示的最小、最大時間。其中，time.min = time(0, 0, 0, 0)， time.max = time(23, 59, 59, 999999)；
• time.resolution：時間的最小單位，這裡是1微秒；

time類提供的例項方法和屬性：

• time.hour、time.minute、time.second、time.microsecond：時、分、秒、微秒；
• time.tzinfo：時區資訊；
• time.replace([hour[, minute[, second[, microsecond[, tzinfo]]]]])：建立一個新的時間物件，用引數指定的時、分、秒、微秒代替原有物件中的屬性（原有物件仍保持不變）；
• time.isoformat()：返回型如”HH:MM:SS”格式的字串表示；
• time.strftime(fmt)：返回自定義格式化字串。在下面詳細介紹；

使用例子：

像date一樣，也可以對兩個time物件進行比較，或者相減返回一個時間間隔物件。這裡就不提供例子了。

datetime類

datetime是date與time的結合體，包括date與time的所有資訊。它的建構函式如下：datetime.datetime(year, month, day[, hour[, minute[, second[, microsecond[, tzinfo]]]]])，各引數的含義與date、time的建構函式中的一樣，要注意引數值的範圍。

datetime類定義的類屬性與方法：

• datetime.min、datetime.max：datetime所能表示的最小值與最大值；
• datetime.resolution：datetime最小單位；
• datetime.today()：返回一個表示當前本地時間的datetime物件；
• datetime.now([tz])：返回一個表示當前本地時間的datetime物件，如果提供了引數tz，則獲取tz引數所指時區的本地時間；
• datetime.utcnow()：返回一個當前utc時間的datetime物件；
• datetime.fromtimestamp(timestamp[, tz])：根據時間戮建立一個datetime物件，引數tz指定時區資訊；
• datetime.utcfromtimestamp(timestamp)：根據時間戮建立一個datetime物件；
• datetime.combine(date, time)：根據date和time，建立一個datetime物件；
• datetime.strptime(date_string, format)：將格式字串轉換為datetime物件；

使用例子：

datetime類提供的例項方法與屬性（很多屬性或方法在date和time中已經出現過，在此有類似的意義，這裡只羅列這些方法名，具體含義不再逐個展開介紹，可以參考上文對date與time類的講解。）：

• datetime.year、month、day、hour、minute、second、microsecond、tzinfo：
• datetime.date()：獲取date物件；
• datetime.time()：獲取time物件；
• datetime.replace([year[, month[, day[, hour[, minute[, second[, microsecond[, tzinfo]]]]]]]])：
• datetime.timetuple()
• datetime.utctimetuple()
• datetime.toordinal()
• datetime.weekday()
• datetime.isocalendar()
• datetime.isoformat([sep])
• datetime.ctime()：返回一個日期時間的C格式字串，等效於time.ctime(time.mktime(dt.timetuple()))；
• datetime.strftime(format)

像date一樣，也可以對兩個datetime物件進行比較，或者相減返回一個時間間隔物件，或者日期時間加上一個間隔返回一個新的日期時間物件。這裡不提供詳細的例子，看客自己動手試一下~~

格式字串

datetime、date、time都提供了strftime()方法，該方法接收一個格式字串，輸出日期時間的字串表示。下表是從python手冊中拉過來的，我對些進行了簡單的翻譯（翻譯的有點噢口~~）。

格式字元  意義

%a星期的簡寫。如 星期三為Web
%A星期的全寫。如 星期三為Wednesday
%b月份的簡寫。如4月份為Apr
%B月份的全寫。如4月份為April
%c: 日期時間的字串表示。（如： 04/07/10 10:43:39）
%d: 日在這個月中的天數（是這個月的第幾天）
%f: 微秒（範圍[0,999999]）
%H: 小時（24小時制，[0, 23]）
%I: 小時（12小時制，[0, 11]）
%j: 日在年中的天數 [001,366]（是當年的第幾天）
%m: 月份（[01,12]）
%M: 分鐘（[00,59]）
%p: AM或者PM
%S: 秒（範圍為[00,61]，為什麼不是[00, 59]，參考python手冊~_~）
%U: 周在當年的週數當年的第幾周），星期天作為周的第一天
%w: 今天在這周的天數，範圍為[0, 6]，6表示星期天
%W: 周在當年的週數（是當年的第幾周），星期一作為周的第一天
%x: 日期字串（如：04/07/10）
%X: 時間字串（如：10:43:39）
%y: 2個數字表示的年份
%Y: 4個數字表示的年份
%z: 與utc時間的間隔 （如果是本地時間，返回空字串）
%Z: 時區名稱（如果是本地時間，返回空字串）
%%: %% => %

例子：

這些就是datetime模組的基本內容，總算寫完了~~oh yeah~~