python——datetime模块

一、datetime模块介绍

（一）、datetime模块中包含如下类：

类名	功能说明
date	日期对象,常用的属性有year, month, day
time	时间对象
datetime	日期时间对象,常用的属性有hour, minute, second, microsecond
datetime_CAPI	日期时间对象C语言接口
timedelta	时间间隔，即两个时间点之间的长度
tzinfo	时区信息对象

（二）、datetime模块中包含的常量

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

二、date类

（一）、date对象构成

1、date对象由year年份、month月份及day日期三部分构成：

date（year，month，day)

2、 通过year, month, day三个数据描述符可以进行访问：

 >>> import datetime
 >>> datetime.date.today()
 datetime.date(2019, 8, 21)
 >>> a = datetime.date.today()
 >>> a
 datetime.date(2019, 8, 21)
 >>> a.year
 2019
 >>> a.month
 8
 >>> a.day
 21 

3、当然，你也可以用__getattribute__(...)方法获得上述值：

 >>> a.__getattribute__('year')
 2019
 >>> a.__getattribute__('month')
 8
 >>> a.__getattribute__('day')
 21

（二）、date对象中包含的方法与属性

1、用于日期比较大小的方法

方法名	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)

以上方法的返回值为True\False 
示例如下：

d1 = datetime.date(2019, 8, 21)
d2 = datetime.date(2019, 8, 20)
print('d1.__eq__(d2)>>>{}\td1.__ge__(d2)>>>{}'.format(d1.__eq__(d2),d1.__ge__(d2)))
输出：
d1.__eq__(d2)>>>False    d1.__ge__(d2)>>>True

2、获得二个日期相差多少天

使用__sub__(...)和__rsub__(...)方法，其实二个方法差不太多，一个是正向操作，一个是反向操作：

方法名	方法说明	用法
__sub__(…)	x - y	x.__sub__(y)
__rsub__(…)	y - x	x.__rsub__(y)

示例如下:

 >>> a
 datetime.date(2019, 8, 22)
 >>> b
 datetime.date(2019, 8, 15)
 >>> a.__sub__(b)
 datetime.timedelta(days=7)
 >>> a.__rsub__(b)
 datetime.timedelta(days=-7)
 >>>

3、ISO标准化日期

如果想要让所使用的日期符合ISO标准，那么使用如下三个方法: 
1).* isocalendar(...)*:返回一个包含三个值的元组，三个值依次为：year年份，week number周数，weekday星期数（周一为1…周日为7)： 
示例如下

a = datetime.date(2019, 8, 21)
date_iso = a.isocalendar()
print('date_iso-->', date_iso)
print(date_iso[0], date_iso[1], date_iso[2])
输出：
date_iso--> (2019, 34, 3)
2019 34 3

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

示例如下

 >>> a=datetime.date(2019, 8, 22)
 >>> a.isoformat()
 '2019-08-22'
 >>>

3). 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) 
示例如下：

 a=datetime.date(2019,8,22)
 >>> a.isoformat()
 '2019-08-22'
 >>> a.isoweekday()
 4

4).与isoweekday(...)相似的还有一个weekday(...)方法，只不过是weekday(...)方法返回的周一为 0, 周日为 6 
示例如下：

 >>> a.weekday()
 3

4、其他方法与属性

1). timetuple(...):该方法为了兼容time.localtime(...)返回一个类型为time.struct_time的数组，但有关时间的部分元素值为0：

 >>> a=datetime.date(2019, 8, 21)
 >>> a.timetuple()
 time.struct_time(tm_year=2019, tm_mon=8, tm_mday=21, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=2, tm_yday=233, tm_isdst=-1)
 >>> a.timetuple().tm_year
 2019
 >>> a.timetuple().tm_mon
 8
 >>> a.timetuple().tm_mday
 21

2).toordinal(...)： 返回公元公历开始到现在的天数。公元1年1月1日为1

 >>> a=datetime.date(2019, 8, 21)
 >>> a.toordinal()
 737292
 >>> a.toordinal()/365
 2019.978082191781
 >>> 

3). replace(...)：返回一个替换指定日期字段的新date对象。参数3个可选参数，分别为year,month,day。注意替换是产生新对象，不影响原date对象。

>>> a=datetime.date(2019, 8, 21)
>>> b = a.replace(2019,2,22)
>>> a
datetime.date(2019, 8, 21)
>>> b
datetime.date(2019, 2, 22)
>>> 

4).resolution：date对象表示日期的最小单位。这里是天。

 >>> datetime.date.resolution
 datetime.timedelta(days=1) 

5).fromordinal(...)：将Gregorian日历时间转换为date对象；Gregorian Calendar ：一种日历表示方法，类似于我国的农历，西方国家使用比较多。

 >>> a=datetime.date(2019, 8, 21)
 >>> b = a.toordinal()
 >>> b
 737292
 >>> datetime.date.fromordinal(b)
 datetime.date(2019, 8, 21)
 >>> 

6).fromtimestamp(...)：根据给定的时间戮，返回一个date对象

 >>> import time
 >>> tm=time.time()
 >>> tm
 1566373157.792394
 >>> datetime.date.fromtimestamp(tm)
 datetime.date(2019, 8, 21)
 >>> 

7).today(...)：返回当前日期

 >>> datetime.date.today()
 datetime.date(2019, 8, 21)

8).max： date类能表示的最大的年、月、日的数值

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

9).min： 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、如果你想将日期对象转化为字符串对象的话，可以用到__format__(...)方法以指定格式进行日期输出：

 >>> a=datetime.date(2019, 8, 21)
 >>> a.__format__('%Y-%m-%d')
 '2019-08-21'
 >>> a.__format__('%y/%m/%d')
 '19/08/21'
 >>>

与此方法等价的方法为strftime(...)

 >>> a.strftime("%Y%m%d")
 '' 

关于格式化字符串的相关内容，请查阅本文最后的：附录：python中时间日期格式化符号 
2、如果只是相简单的获得日期的字符串，则使用__str__(...)

 >>> a.__str__()
 '2019-08-21' 

3、如果想要获得ctime样式的格式请使用ctime(...):

 >>> a.ctime()
 'Wed Aug 21 00:00:00 2019'

三、time类

(一)、time类的数据构成

time类由hour小时、minute分钟、second秒、microsecond毫秒和tzinfo五部分组成

 time([hour[, minute[, second[, microsecond[, tzinfo]]]]])

相应的，time类中就有上述五个变量来存储应该的值：

 >>> a=datetime.time(15,52,25,599)
 >>> a
 datetime.time(15, 52, 25, 599)
 >>> a.hour
 15
 >>> a.minute
 52
 >>> a.second
 25
 >>> a.microsecond
 599
 >>> a.tzinfo
 >>>

与date类一样，time类也包含__getattribute__(...)方法可以读取相关属性：

 >>> a.__getattribute__('hour')
 15
 >>> a.__getattribute__('minute')
 52
 >>> a.__getattribute__('second')
 25 

（二）、time类中的方法和属性

1、比较时间大小

相关方法包括：__eq__(...), __ge__(...), __gt__(...), __le__(...), __lt__(...)， __ne__(...) 
这里的方法与date类中定义的方法大同小异，使用方法与一样，这里就不过多介绍了，示例如下：

 >>> a = datetime.time(12,20,59,899)
 >>> b = datetime.time(11,20,59,889)
 >>> a.__eq__(b)
 False
 >>> a.__ne__(b)
 True
 >>> a.__ge__(b)
 True
 >>> a.__gt__(b)
 True
 >>> a.__le__(b)
 False
 >>> a.__lt__(b)
 False

2、__nonzero__(...)

判断时间对象是否非零，返回值为True/False:

>>> a = datetime.time(12,20,59,899)
>>> a.__nonzero__()
True 

3、其他属性

1）、max：最大的时间表示数值：

 >>> datetime.time.max
 datetime.time(23, 59, 59, 999999)

2）、min：最小的时间表示数值

 >>> datetime.time.min
 datetime.time(0, 0)

3）、resolution：时间间隔单位为分钟

 >>> datetime.time.resolution
 datetime.timedelta(0, 0, 1)

（三）、时间的字符串输出

1、如果你想将时间对象转化为字符串对象的话，可以用到__format__(...)方法以指定格式进行时间输出：

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

与此方法等价的方法为strftime(...)

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

关于格式化字符串的相关内容，请查阅本文最后的：附录：python中时间日期格式化符号 
2、ISO标准输出

如果要使输出的时间字符符合ISO标准，请使用isoformat(...):

 >>> a = datetime.time(12,20,59,899)
 >>> a.isoformat()
 '12:20:59.000899'

3、如果只是相简单的获得时间的字符串，则使用__str__(...)

>>> a = datetime.time(12,20,59,899)
>>> a.__str__()
'12:20:59.000899'

四、datetime类

(一)、datetime类的数据构成

datetime类其实是可以看做是date类和time类的合体，其大部分的方法和属性都继承于这二个类，相关的操作方法请参阅，本文上面关于二个类的介绍。其数据构成也是由这二个类所有的属性所组成的。

 datetime(year, month, day[, hour[, minute[, second[, microsecond[,tzinfo]]]]])

（二）、专属于datetime的方法和属性

1、 date(…)：返回datetime对象的日期部分：

2、time(…)：返回datetime对象的时间部分：

 1 >>> a=datetime.datetime.now()
 2 >>> a
 3 datetime.datetime(2019, 8, 21, 16, 0, 8, 432600)
 4 >>> a.date()
 5 datetime.date(2019, 8, 21)
 6 >>> a.time()
 7 datetime.time(16, 0, 8, 432600)
 8 >>>  

3、utctimetuple(…)：返回UTC时间元组：

 >>> a=datetime.datetime.now()
 >>> a
 datetime.datetime(2019, 8, 21, 16, 2, 3, 489601)
 >>> a.utctimetuple()
 time.struct_time(tm_year=2019, tm_mon=8, tm_mday=21, tm_hour=16, tm_min=2, tm_sec=3, tm_wday=2, tm_yday=233, tm_isdst=0)
 >>> 

4、combine(…)：将一个date对象和一个time对象合并生成一个datetime对象：

>>> a=datetime.datetime.now()
>>> a
datetime.datetime(2019, 8, 21, 16, 3, 50, 473403)
>>> b=a.date()
>>> c=a.time()
>>> datetime.datetime.combine(b,c)
datetime.datetime(2019, 8, 21, 16, 3, 50, 473403)
>>> 

5、now(…)：返回当前日期时间的datetime对象：

>>> a=datetime.datetime.now()
>>> a
datetime.datetime(2019, 8, 21, 16, 3, 50, 473403) 

6、utcnow(…):返回当前日期时间的UTC datetime对象：

>>> a = datetime.datetime.utcnow()
>>> a
datetime.datetime(2019, 8, 21, 8, 5, 0, 192654)
>>> 

7、strptime(…)：根据string, format 2个参数，返回一个对应的datetime对象：

 >>> a=datetime.datetime.strptime('2019-8-12 16:05','%Y-%m-%d %H:%M')
 >>> a
 datetime.datetime(2019, 8, 12, 16, 5) 

8、utcfromtimestamp(…):UTC时间戳的datetime对象，时间戳值为time.time()：

 >>> datetime.datetime.utcfromtimestamp(time.time())
 datetime.datetime(2019, 8, 21, 8, 7, 39, 865078)
 >>>

五、timedelta类

一个timedelta对象表示一个时间长度，两个日期或者时间的差值

class datetime.timedelta(days=0,seconds=0,microseconds=0,milliseconds=0,minutes=0,hours=0,weeks=0)

所有的参数都是可选的，默认值为0，参数可以是整数或者浮点数，既可以是整数也可以是负数。

虽然说参数可以传递的单位很多，但是python内部实现只存储了days，seconds和microseconds三种单位，所有其他的单位在计算时都会转换成相应的三种单位：
1 millisecond = 1000 microseconds
1 minute = 60 seconds
1 hour = 3600 seconds
1 week = 7 days

此类中包含如下属性： 
1、days:天数 
2、microseconds：微秒数(>=0 并且 <1秒） 
3、seconds：秒数(>=0 并且 <1天）

一、两个datetime.datetime类型相减或者两个datetime.date类型相减的结果就是daftetime.delta类型

二、以下是具体使用方法

1、打印未来一天的时间

 >>> now=datetime.datetime.now()
 >>> now
 datetime.datetime(2019, 8, 21, 16, 18, 58, 864449)
 >>> delta=datetime.timedelta(day=1)
 >>> delta=datetime.timedelta(days=1)
 >>> delta
 datetime.timedelta(days=1)
 >>> newtime=now+delta
 >>> newtime
 datetime.datetime(2019, 8, 22, 16, 18, 58, 864449)

2、以下是打印一天前的时间

 >>> newtime=now-delta
 >>> newtime
 datetime.datetime(2019, 8, 20, 16, 18, 58, 864449)
 >>>

 

六、日期计算实操

1.获取当前日期时间：

 >>> now=datetime.datetime.now()
 >>> now
 datetime.datetime(2019, 8, 21, 16, 24, 42, 123371)
 >>> today=datetime.date.today()
 >>> today
 datetime.date(2019, 8, 21)
 >>> now.date()
 datetime.date(2019, 8, 21)
 >>> now.time()
 datetime.time(16, 24, 42, 123371)
 >>> 

2.获取上个月第一天和最后一天的日期：

 >>> today = datetime.date.today()
 >>> today
 datetime.date(2019, 8, 21)
 >>> mlast_day = datetime.date(today.year, today.month, 1) - datetime.timedelta(days=1)
 >>> mlast_day
 datetime.date(2019, 7, 31)
 >>> mfirst_day = datetime.date(mlast_day.year, mlast_day.month, 1)
 >>> mfirst_day
 datetime.date(2019, 7, 1)
 >>> 

3.获取时间差

时间差单位为秒

>>> start_time = datetime.datetime.now()
>>> end_time = datetime.datetime.now()
>>> (end_time-start_time).seconds
24
>>> 

差值不只是可以查看相差多少秒，还可以查看天(days), 秒(seconds), 微秒(microseconds).

4.计算当前时间向后8个小时的时间

 >>> d1 = datetime.datetime.now()
 >>> d2=d1+datetime.timedelta(hours=8)
 >>> d2
 datetime.datetime(2019, 8, 22, 0, 31, 32, 967891)
 >>>

 可以计算: 天(days), 小时(hours), 分钟(minutes), 秒(seconds), 微秒(microseconds).

5.计算上周一和周日的日期

 >>> today = datetime.date.today()
 >>> today
 datetime.date(2019, 8, 21)
 >>> today_weekday = today.isoweekday()
 >>> today_weekday
 3
 >>> last_sunday = today - datetime.timedelta(days=today_weekday)
 >>> last_sunday
 datetime.date(2019, 8, 18)
 >>> last_monday = last_sunday - datetime.timedelta(days=6)
 >>> last_monday
 datetime.date(2019, 8, 12)
 >>> 

6.计算指定日期当月最后一天的日期和本月天数

>>> date = datetime.date(2019,8,21)
>>> def eomonth(date_object):
...     if date_object.month == 12:
...         next_month_first_date = datetime.date(date_object.year+1,1,1)
...     else:
...         next_month_first_date = datetime.date(date_object.year, date_object.month+1, 1)
...     return next_month_first_date - datetime.timedelta(1)
...
>>> eomonth(date)
datetime.date(2019, 8, 31)
>>> eomonth(date).day
31

7.计算指定日期下个月当天的日期

这里要调用上一项中的函数eomonth(...)

 >>> date = datetime.date(2017,12,20)
 >>> def edate(date_object):
 ...     if date_object.month == 12:
 ...         next_month_date = datetime.date(date_object.year+1, 1,date_object.day)
 ...     else:
 ...         next_month_first_day = datetime.date(date_object.year,date_object.month+1,1)
 ...         if date_object.day > eomonth(last_month_first_day).day:
 ...             next_month_date = datetime.date(date_object.year,date_object.month+1,eomonth(last_month_first_day).day)
 ...         else:
 ...             next_month_date = datetime.date(date_object.year, date_object.month+1, date_object.day)
 ...     return next_month_date
 ...
 >>> edate(date)
 datetime.date(2018, 1, 20)

8.获得本周一至今天的时间段并获得上周对应同一时间段

 >>> today = datetime.date.today()
 >>> this_monday = today - datetime.timedelta(today.isoweekday()-1)
 >>> last_monday = this_monday - datetime.timedelta(7)
 >>> last_weekday = today -datetime.timedelta(7)
 >>> this_monday
 datetime.date(2019, 8, 19)
 >>> today
 datetime.date(2019, 8, 21)
 >>> last_monday
 datetime.date(2019, 8, 12)
 >>> last_weekday
 datetime.date(2019, 8, 14)
 >>>

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

q