Python 日期模块 datetime

http://docs.python.org/2/library/datetime.html

Python 提供了多个内置模块用于操作日期时间，像 calendar，time，datetime。time 模块我在之前的文章已经有所介绍，它提供的接口与 C 标准库 time.h 基本一致。相比于 time 模块，datetime 模块的接口则更直观、更容易调用。今天就来讲讲 datetime 模块。

datetime 模块定义了两个常量：datetime.MINYEAR 和 datetime.MAXYEAR，分别表示 datetime 所能表示的最小、最大年份。其中，MINYEAR = 1，MAXYEAR = 9999。（对于偶等玩家，这个范围已经足够用矣~~）

datetime 模块定义了下面这几个类：

datetime.date：表示日期的类。常用的属性有 year, month, day；
datetime.time：表示时间的类。常用的属性有 hour, minute, second, microsecond；
datetime.datetime：表示日期时间。
datetime.timedelta：表示时间间隔，即两个时间点之间的长度。
datetime.tzinfo：与时区有关的相关信息。（这里不详细充分讨论该类，感兴趣的童鞋可以参考 python 手册）

注：上面这些类型的对象都是不可变（immutable）的。

下面详细介绍这些类的使用方式。

date 类
date 类表示一个日期。日期由年、月、日组成（地球人都知道~~）。date 类的构造函数如下：

class datetime.date(year, month, day)：参数的意义就不多作解释了，只是有几点要注意一下：

year 的范围是[MINYEAR, MAXYEAR]，即[1, 9999]；
month 的范围是[1, 12]。（月份是从 1 开始的，不是从 0 开始的~_~）；
day 的最大值根据给定的 year, month 参数来决定。例如闰年 2 月份有 29 天；

date 类定义了一些常用的类方法与类属性，方便我们操作：

date.max、date.min：date 对象所能表示的最大、最小日期；
date.resolution：date 对象表示日期的最小单位。这里是天。
date.today()：返回一个表示当前本地日期的 date 对象；
date.fromtimestamp(timestamp)：根据给定的时间戮，返回一个 date 对象；
datetime.fromordinal(ordinal)：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，此处不详细展开讨论。）

使用例子：

from datetime import *
import time

print 'date.max:', date.max
print 'date.min:', date.min
print 'date.today():', date.today()
print 'date.fromtimestamp():', date.fromtimestamp(time.time())

# # ---- 结  果 ----
# date.max: 9999-12-31
# date.min: 0001-01-01
# date.today(): 2010-04-06
# date.fromtimestamp(): 2010-04-06

date 提供的实例方法和属性：

date.year、date.month、date.day：年、月、日；
date.replace(year, month, day)：生成一个新的日期对象，用参数指定的年，月，日代替原有对象中的属性。（原有对象仍保持不变）
date.timetuple()：返回日期对应的 time.struct_time 对象；
date.toordinal()：返回日期对应的 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，以此类推；
data.isoweekday()：返回 weekday，如果是星期一，返回 1；如果是星期 2，返回 2，以此类推；
date.isocalendar()：返回格式如 (year，month，day) 的元组；
date.isoformat()：返回格式如 ’YYYY-MM-DD’的字符串；
date.strftime(fmt)：自定义格式化字符串。在下面详细讲解。

使用例子：

now = date(2010, 04, 06)
tomorrow = now.replace(day = 07)
print 'now:', now, ', tomorrow:', tomorrow
print 'timetuple():', now.timetuple()
print 'weekday():', now.weekday()
print 'isoweekday():', now.isoweekday()
print 'isocalendar():', now.isocalendar()
print 'isoformat():', now.isoformat()

# # ---- 结  果 ----
# now: 2010-04-06 , tomorrow: 2010-04-07
# timetuple(): (2010, 4, 6, 0, 0, 0, 1, 96, -1)
# weekday(): 1
# isoweekday(): 2
# isocalendar(): (2010, 14, 2)
# isoformat(): 2010-04-06

date 还对某些操作进行了重载，它允许我们对日期进行如下一些操作：

date2 = date1 + timedelta # 日期加上一个间隔，返回一个新的日期对象（timedelta 将在下面介绍，表示时间间隔）
date2 = date1 – timedelta # 日期隔去间隔，返回一个新的日期对象
timedelta = date1 – date2 # 两个日期相减，返回一个时间间隔对象
date1

注：对日期进行操作时，要防止日期超出它所能表示的范围。

使用例子：

now = date.today()
tomorrow = now.replace(day = 7)
delta = tomorrow - now
print 'now:', now, 'tomorrow:', tomorrow
print 'timedelta:', delta
print now + delta
print tomorrow > now

# # ---- 结  果 ----
# now: 2010-04-06  tomorrow: 2010-04-07
# timedelta: 1 day, 0:00:00
# 2010-04-07
# True

Time 类
time 类表示时间，由时、分、秒以及微秒组成。（我不是从火星来的~~）time 类的构造函数如下：

class datetime.time(hour[, minute[, second[, microsecond[, tzinfo]]]])：各参数的意义不作解释，这里留意一下参数 tzinfo，它表示时区信息。注意一下各参数的取值范围：hour 的范围为[0, 24)，minute 的范围为[0, 60)，second 的范围为[0, 60)，microsecond 的范围为[0, 1000000)。

time 类定义的类属性：

time.min、time.max：time 类所能表示的最小、最大时间。其中，time.min = time(0, 0, 0, 0)，time.max = time(23, 59, 59, 999999)；
time.resolution：时间的最小单位，这里是 1 微秒；

time 类提供的实例方法和属性：

time.hour、time.minute、time.second、time.microsecond：时、分、秒、微秒；
time.tzinfo：时区信息；
time.replace([hour[, minute[, second[, microsecond[, tzinfo]]]]])：创建一个新的时间对象，用参数指定的时、分、秒、微秒代替原有对象中的属性（原有对象仍保持不变）；
time.isoformat()：返回型如 ”HH:MM:SS” 格式的字符串表示；
time.strftime(fmt)：返回自定义格式化字符串。在下面详细介绍；

使用例子：

from datetime import *
tm = time(23, 46, 10)
print 'tm:', tm
print 'hour: %d, minute: %d, second: %d, microsecond: %d' /
        % (tm.hour, tm.minute, tm.second, tm.microsecond)
tm1 = tm.replace(hour = 20)
print 'tm1:', tm1
print 'isoformat():', tm.isoformat()

# # ---- 结  果 ----
# tm: 23:46:10
# hour: 23, minute: 46, second: 10, microsecond: 0
# tm1: 20:46:10
# isoformat(): 23:46:10

像 date 一样，也可以对两个 time 对象进行比较，或者相减返回一个时间间隔对象。这里就不提供例子了。

datetime 类

datetime 是 date 与 time 的结合体，包括 date 与 time 的所有信息。它的构造函数如下：datetime.datetime(year, month, day[, hour[, minute[, second[, microsecond[, tzinfo]]]]])，各参数的含义与 date、time 的构造函数中的一样，要注意参数值的范围。

datetime 类定义的类属性与方法：

datetime.min、datetime.max：datetime 所能表示的最小值与最大值；
datetime.resolution：datetime 最小单位；
datetime.today()：返回一个表示当前本地时间的 datetime 对象；
datetime.now([tz])：返回一个表示当前本地时间的 datetime 对象，如果提供了参数 tz，则获取 tz 参数所指时区的本地时间；
datetime.utcnow()：返回一个当前 utc 时间的 datetime 对象；
datetime.fromtimestamp(timestamp[, tz])：根据时间戮创建一个 datetime 对象，参数 tz 指定时区信息；
datetime.utcfromtimestamp(timestamp)：根据时间戮创建一个 datetime 对象；
datetime.combine(date, time)：根据 date 和 time，创建一个 datetime 对象；
datetime.strptime(date_string, format)：将格式字符串转换为 datetime 对象；

使用例子：

from datetime import *
import time

print 'datetime.max:', datetime.max
print 'datetime.min:', datetime.min
print 'datetime.resolution:', datetime.resolution
print 'today():', datetime.today()
print 'now():', datetime.now()
print 'utcnow():', datetime.utcnow()
print 'fromtimestamp(tmstmp):', datetime.fromtimestamp(time.time())
print 'utcfromtimestamp(tmstmp):', datetime.utcfromtimestamp(time.time())

# ---- 结  果 ----
# datetime.max: 9999-12-31 23:59:59.999999
# datetime.min: 0001-01-01 00:00:00
# datetime.resolution: 0:00:00.000001
# today(): 2010-04-07 09:48:16.234000
# now(): 2010-04-07 09:48:16.234000
# utcnow(): 2010-04-07 01:48:16.234000  # 中  国位  于+8时  间，与  本地  时间  相差 8 
# fromtimestamp(tmstmp): 2010-04-07 09:48:16.234000
# utcfromtimestamp(tmstmp): 2010-04-07 01:48:16.234000

datetime 类提供的实例方法与属性（很多属性或方法在 date 和 time 中已经出现过，在此有类似的意义，这里只罗列这些方法名，具体含义不再逐个展开介绍，可以参考上文对 date 与 time 类的讲解。）：

datetime.year、month、day、hour、minute、second、microsecond、tzinfo：

datetime.date()：获取 date 对象；
datetime.time()：获取 time 对象；
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()：返回一个日期时间的 C 格式字符串，等效于 time.ctime(time.mktime(dt.timetuple()))；
datetime.strftime(format)

像 date 一样，也可以对两个 datetime 对象进行比较，或者相减返回一个时间间隔对象，或者日期时间加上一个间隔返回一个新的日期时间对象。这里不提供详细的例子，看客自己动手试一下~~

格式字符串

datetime、date、time 都提供了 strftime()方法，该方法接收一个格式字符串，输出日期时间的字符串表示。下表是从 python 手册中拉过来的，我对些进行了简单的翻译（翻译的有点噢口~~）。

格式字符意义

%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：04/07/10 10:43:39）
%d: 日在这个月中的天数（是这个月的第几天）
%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]（是当年的第几天）
%m: 月份（[01,12]）
%M: 分钟（[00,59]）
%p: AM 或者 PM
%S: 秒（范围为[00,61]，为什么不是[00, 59]，参考 python 手册~_~）
%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（是当年的第几周），星期一作为周的第一天
%x: 日期字符串（如：04/07/10）
%X: 时间字符串（如：10:43:39）
%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）
%%: %% => %

例子：

dt = datetime.now()
print '(%Y-%m-%d %H:%M:%S %f):', dt.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S %f')
print '(%Y-%m-%d %H:%M:%S %p):', dt.strftime('%y-%m-%d %I:%M:%S %p')
print '%%a: %s' % dt.strftime('%a')
print '%%A: %s' % dt.strftime('%A')
print '%%b: %s' % dt.strftime('%b')
print '%%B: %s' % dt.strftime('%B')
print '日期时间 %%c: %s' % dt.strftime('%c')
print '日期 %%x：%s' % dt.strftime('%x')
print '时间 %%X：%s' % dt.strftime('%X')
print '今天是这周的第 %s 天' % dt.strftime('%w')
print '今天是今年的第 %s 天' % dt.strftime('%j')
print '今周是今年的第 %s 周' % dt.strftime('%U')

# # ---- 结  果 ----
# (%Y-%m-%d %H:%M:%S %f):  2010-04-07 10:52:18 937000
# (%Y-%m-%d %H:%M:%S %p):  10-04-07 10:52:18 AM
# %a: Wed
# %A: Wednesday
# %b: Apr
# %B: April
# 日  期时  间%c: 04/07/10 10:52:18
# 日  期%x：04/07/10
# 时  间%X：10:52:18
# 今  天是  这周  的第 3 天
# 今  天是  今年  的第 097天
# 今  周是  今年  的第 14周

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