Python时间模块——time模块

简介

在数据处理当中，经常会碰到处理时间的问题。比如：在序列预测的过程中，需要通过学习一段时间的数据，去预测未来一段时间的结果。这时候就要用到时间（time、datetime、calendar）模块，今天介绍时间模块中的time模块。

表示时间的方法

在Python中有三种表示时间的方式：

时间戳：是指某个时间与1970年1月1日00:00:00的差值，单位为秒，是一个浮点型数值；
格式化时间：格式化时间由字母和数字表示的时间，比如：’Mon Oct 29 16:04:27 2018’；
元组：将时间的信息放到一个元组中。

其中格式化时间中每个字符的含义如下：

符号	描述
%a	简化星期名称
%A	完整星期名称
%b	简化月份名称
%B	完整月份名称
%c	相应的日期和时间表示
%d	一个月中的第几天（01 – 31）
%H	一天中的第几个小时（24小时制，00 – 23）
%I	第几个小时（12小时制，01 – 12）
%j	一年中的第几天（001 – 366）
%m	月份（01 – 12）
%M	分钟数（00 – 59）
%p	本地am或者pm的相应符
%S	秒（01 – 61）
%U	一年中的星期数。（00 – 53星期天是一个星期的开始。）第一个星期天之前的所有天数都放在第0周
%w	一个星期中的第几天（0 – 6，0是星期天）
%W	和%U基本相同，不同的是%W以星期一为一个星期的开始
%x	相应日期
%X	相应时间
%y	去掉世纪的年份（00 – 99）
%Y	完整的年份
%Z	时区的名字（如果不存在为空字符）
%%	‘%’字符

在元组中会有9项参数，如下表所示：

关键字	描述
tm_year	年
tm_mon	月（1-12）
tm_mday	日（1-31）
tm_hour	时（0-23）
tm_min	分（0-59）
tm_sec	秒（0-61），闰年多两秒
tm_wday	周一-周日（0-6）
tm_yday	一年中第几天（1-366）
tm_isdst	是否夏令时（1：是；0：不是；-1：未知；默认 -1）

time模块中常用的函数可以总结成下图，基本上就是三者如何转换：

接下来我们会一一介绍。

time.time()

该函数返回当前时间的时间戳，也就是距离1970年1月1日00:00:00的差值。

代码演示：

>>>import time

>>>time.time()

1540808367.8872325

time.localtime()

该函数能将一个时间戳转换成元组的形式，如果没有指定时间戳，默认使用当前时间的时间戳。需要注意的是返回的时间是当地时间。

代码演示：

>>>import time

>>>time.localtime(1540808367.8872325)

time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=10, tm_mday=29, tm_hour=18, tm_min=19, tm_sec=27, tm_wday=0, tm_yday=302, tm_isdst=0)

>>>time.localtime()

time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=10, tm_mday=29, tm_hour=18, tm_min=26, tm_sec=10, tm_wday=0, tm_yday=302, tm_isdst=0)

time.gmtime()

该函数和localtime()的功能一样，只是它返回的时间是格林威治天文时间（UTC），也就是世界标准时间。中国时间为UTC+8。

代码演示：

>>>import time

>>>time.gmtime()

time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=10, tm_mday=29, tm_hour=10, tm_min=31, tm_sec=58, tm_wday=0, tm_yday=302, tm_isdst=0)

time.mktime()

该函数将一个元组转换成时间戳。

代码演示：

>>>import time

>>>time.mktime(time.localtime())

1540809214.0

time.sleep()

该函数能让程序线程暂停休息，传入几秒，休息几秒。

代码演示：

import time

print(time.time())

time.sleep(3)

print(time.time())

结果为：

1 2	1540809376.7814057 1540809379.7822838

time.asctime()

该函数将一个元组转换成格式化时间。如果没有传入参数，默认传入time.localtime()。

代码演示：

>>>import time

>>>time.asctime()

'Mon Oct 29 18:39:10 2018'

time.ctime()

该函数将一个时间戳转换成格式化时间。如果没有传入参数，默认传入time.time()。

代码演示：

>>>import time

>>>time.ctime()

'Mon Oct 29 18:41:04 2018'

time.strftime()

该函数按照格式化字符把一个元组转换成格式化时间字符串。如果没有传入参数，默认传入time.localtime()。

代码演示：

>>>import time

>>>time.strftime("%Y-%m-%d %X", time.localtime())

'2018-10-29 18:46:14'

time.strptime()

该函数按照格式化字符把一个格式化时间字符串转成元组。

>>>import time

>>>time.strptime('2018-10-29 18:46:14', '%Y-%m-%d %X')

time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=10, tm_mday=29, tm_hour=18, tm_min=46, tm_sec=14, tm_wday=0, tm_yday=302, tm_isdst=-1)

需要注意的是，当传入的时间中包括周数和天数（%U和%W），该函数才能使用。

总结

本文介绍了time模块中常用的几个函数，主要涉及到三种时间格式之间的转换。time模块在机器学习中，尤其在序列数据中使用较多。