常用模块 - datetime模块

一、简介

datetime是Python处理日期和时间的标准库。

1、datetime模块中常用的类：

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

2、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： 

>>> datetime.date(2018, 5, 1)
datetime.date(2018, 5, 1)

2、通过year, month, day三个数据描述符可以进行访问： 

>>> date_today = datetime.date.today()
>>> date_today
datetime.date(2018, 4, 25)
>>> date_today.year
2018
>>> date_today.month
4
>>> date_today.day
25
>>>

3、也可以用__getattribute__()方法获得上年、月、日的值：

>>> date_today.__getattribute__("year")
2018
>>> date_today.__getattribute__("month")
4
>>> date_today.__getattribute__("day")
25
>>>

（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__()	是否等于（x==y）	x.__eq__(y)
__ge__()	是否大于等于（x>=y）	x.__ge__(y)
__gt__()	是否大于（x>y）	x.__gt__(y)
__le__()	是否小于等于（x<=y）	x.__le__(y)
__lt__()	是否小于（x<y）	x.__lt__()
__ne__()	是否不等于（x!=y）	x.__ne__(y)

注：以上方法的返回值为True或者False

示例代码如下：

>>> a = datetime.date(2018, 4, 25)
>>> b = datetime.date(2018, 5, 1)
>>> a.__eq__(b)
False
>>> a.__ge__(b)
False
>>> a.__gt__(b)
False
>>> a.__le__(b)
True
>>> a.__lt__(b)
True
>>> a.__ne__(b)
True
>>>

2、获得两个日期相关多少天

使用__sub__()和__rsub__()方法，其实两个方法差不太多，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)

示例代码如下：

>>> a = datetime.date(2018, 4, 25)
>>> b = datetime.date(2018, 5, 1)
>>> a.__sub__(b)
datetime.timedelta(-6)
>>> a.__rsub__(b)
datetime.timedelta(6)
>>>

计算结果的返回值类型为datetime.timedelta，如果想获得整数类型的结果，其操作如下：

>>> a.__sub__(b).days
-6
>>> a.__rsub__(b).days
6
>>>

3、ISO标准化日期

如果想要让所使用的日期符合ISO标准，那么使用如下四个方法：

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）

示例代码如下：

>>> date_today = datetime.date.today()
>>> date_today.isocalendar()
(2018, 17, 3)
>>> date_today.isocalendar()[0]
2018
>>> date_today.isocalendar()[1]
17
>>> date_today.isocalendar()[2]
3
>>>

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

示例代码如下：

>>> date_today = datetime.date.today()
>>> date_today.isoformat()
'2018-04-25'
>>>

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）

示例代码如下：

>>> date_today = datetime.date.today()
>>> date_today.isoweekday()
3
>>>

4)、weekday()：与isoweekday()相似，只不过是weekday()方法返回的是周一为0，周日为6

示例代码如下：

>>> date_today = datetime.date.today()
>>> date_today.weekday()
2
>>>

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，但跟时间相关的部分元素值为0

>>> date_today = datetime.date.today()
>>> date_today.timetuple()
time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=4, tm_mday=25, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=2, tm_yday=115, tm_isdst=-1)
>>> date_today.timetuple().tm_year
2018
>>> date_today.timetuple().tm_mon
4
>>> date_today.timetuple().tm_mday
25
>>>

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

>>> date_today = datetime.date.today()
>>> date_today.toordinal()
736809
>>>

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。需注意替换是产生新对象，不会影响原date对象

>>> date_today = datetime.date.today()
>>> date_today
datetime.date(2018, 4, 25)
>>> new_date = date_today.replace(2017)
>>> new_date
datetime.date(2017, 4, 25)
>>> date_today
datetime.date(2018, 4, 25)
>>> new_date = date_today.replace(2016, 5, 1)
>>> new_date
datetime.date(2016, 5, 1)
>>> date_today
datetime.date(2018, 4, 25)
>>>

4)、resolution：date对象表示日期的最小单位。这里是天

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

5)、fromordinal()：将整型数字（从公元公历开始的天数）转换成date对象

>>> date_for_int = date_today.fromordinal(736809)
>>> date_for_int
datetime.date(2018, 4, 25)

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

>>> time.time()
1524625600.0626569
>>> datetime.date.fromtimestamp(time.time())
datetime.date(2018, 4, 25)
>>>

7)、today()：返回当前日期

>>> datetime.date.today()
datetime.date(2018, 4, 25)
>>>

8)、max：date类能表示的最大年、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、__format__()：将日期对象转化为指定格式的字符串

>>> date_today = datetime.date.today()
>>> date_today.__format__("%Y-%m-%d")
'2018-04-25'
>>> date_today.__format__("%Y/%m/%d")
'2018/04/25'
>>> date_today.__format__("%y/%m/%d")
'18/04/25'
>>> date_today.__format__("%D")
'04/25/18'
>>>

与此方法等价的方法为strftime()

>>> date_today = datetime.date.today()
>>> date_today.strftime("%Y-%m-%d")
'2018-04-25'
>>> date_today.strftime("%Y/%m/%d")
'2018/04/25'
>>> date_today.strftime("%y/%m/%d")
'18/04/25'
>>> date_today.strftime("%D")
'04/25/18'
>>>

关于时间日期格式化符号见文末的时间日期格式化符号表。

2、__str__()：简单的获得日期的字符串

>>> date_today = datetime.date.today()
>>> date_today.__str__()
'2018-04-25'
>>>

3、ctime()：获得ctime样式的格式

>>> date_today = datetime.date.today()
>>> date_today.ctime()
'Wed Apr 25 00:00:00 2018'
>>>

三、time类

（一）、time类的数据构成

time类由hour小时、minute分钟、second秒钟、microsecond毫秒和tzinfo时区五部分组成

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

相应的，time类中就有上述五个变量来存储对应的值：

>>> temp_time = datetime.time(13, 54, 43, 801)
>>> temp_time
datetime.time(13, 54, 43, 801)
>>> temp_time.hour
13
>>> temp_time.minute
54
>>> temp_time.second
43
>>> temp_time.microsecond
801
>>> temp_time.tzinfo
>>>

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

>>> temp_time = datetime.time(13, 54, 43, 801)
>>> temp_time.__getattribute__('hour')
13
>>> temp_time.__getattribute__('minute')
54
>>> temp_time.__getattribute__('second')
43
>>> temp_time.__getattribute__('microsecond')
801
>>> temp_time.__getattribute__('tzinfo')
>>>

（二）、time类中的方法和属性

1、用于比较时间大小的方法

方法名	方法说明	用法
__eq__()	是否等于（x==y）	x.__eq__(y)
__ge__()	是否大于等于（x>=y）	x.__ge__(y)
__gt__()	是否大于（x>y）	x.__gt__(y)
__le__()	是否小于等于（x<=y）	x.__le__(y)
__lt__()	是否小于（x<y）	x.__lt__()
__ne__()	是否不等于（x!=y）	x.__ne__(y)

注：以上方法的返回值为True或者False

示例代码如下： 

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

2、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)
>>>

（三）、时间的字符串输出

1、__format__()：将日期对象转化为指定格式的字符串

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

与此方法等价的方法为strftime()方法

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

关于时间日期格式化符号见文末的时间日期格式化符号表。

2、__str__()：简单的获得日期的字符串

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

3、ifoformat()：ISO标准输出

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

四、datetime类

（一）、datetime类的数据构成

datetime类可以看做是date类和time类的结合体，其大部分的方法和属性都继承于这两个类，相关的方法可以参考date类和time类。其数据构成也是由这两个类所有的属性所组成的。

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

（二）、datetime的专属方法和属性（date类和time类所没有的）

1、date()：返回datetime对象的日期部分

>>> datetime_now = datetime.datetime.now()
>>> datetime_now
datetime.datetime(2018, 4, 25, 14, 31, 57, 555633)
>>> datetime_now.date()
datetime.date(2018, 4, 25)
>>>

2、time()：返回datetime对象的时间部分

>>> datetime_now = datetime.datetime.now()
>>> datetime_now
datetime.datetime(2018, 4, 25, 14, 33, 5, 444498)
>>> datetime_now.time()
datetime.time(14, 33, 5, 444498)
>>>

3、utctimetuple()：返回UTC时间元组

>>> datetime_now = datetime.datetime.now()
>>> datetime_now
datetime.datetime(2018, 4, 25, 14, 33, 5, 444498)
>>> datetime_now.utctimetuple()
time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=4, tm_mday=25, tm_hour=14, tm_min=33, tm_sec=5, tm_wday=2, tm_yday=115, 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

>>> datetime_now = datetime.datetime.now()
>>> datetime_now
datetime.datetime(2018, 4, 25, 14, 33, 5, 444498)
>>> datetime.datetime.combine(datetime_now.date(), datetime_now.time())
datetime.datetime(2018, 4, 25, 14, 33, 5, 444498)
>>>

5、now()：返回当前日期时间的datetime对象

>>> datetime_now = datetime.datetime.now()
>>> datetime_now
datetime.datetime(2018, 4, 25, 14, 33, 5, 444498)

6、utcnow()：返回当前日期时间的UTC datetime对象

>>> datetime_now = datetime.datetime.utcnow()
>>> datetime_now
datetime.datetime(2018, 4, 25, 6, 37, 47, 665777)
>>>

7、strptime()：根据string, format两个参数，返回一个对应的datetime对象

>>> datetime.datetime.strptime("2018-4-25 14:33", "%Y-%m-%d %H:%M")
datetime.datetime(2018, 4, 25, 14, 33)
>>>

8、utcfromtimestamp()：UTC时间戳的datetime对象

>>> datetime.datetime.utcfromtimestamp(time.time())
datetime.datetime(2018, 4, 25, 6, 41, 31, 888988)
>>>

五、timedelta类

timedelta类是用来计算两个datetime对象的差值的。

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）

六、日期计算实例

1、获取当前日期时间：

>>> datetime_now = datetime.datetime.now()
>>> datetime_now
datetime.datetime(2018, 4, 25, 14, 45, 59, 239506)
>>> date_today = datetime.date.today()
>>> date_today
datetime.date(2018, 4, 25)
>>> datetime_now.date()
datetime.date(2018, 4, 25)
>>> datetime_now.time()
datetime.time(14, 45, 59, 239506)
>>>

2、获取上个月第一天和最后一天的日期：

>>> date_today = datetime.date.today()
>>> date_today
datetime.date(2018, 4, 25)
>>> mlast_day = datetime.date(date_today.year, date_today.month, 1) - datetime.timedelta(1)
>>> mlast_day
datetime.date(2018, 3, 31)
>>> mfirst_day = datetime.date(mlast_day.year, mlast_day.month, 1)
>>> mfirst_day
datetime.date(2018, 3, 1)
>>>

3、获取时间差：

>>> start_time = datetime.datetime.now()
>>> end_time = datetime.datetime.now()
>>> (end_time - start_time).seconds
10
>>>
>>> (end_time - start_time).days
0
>>> (end_time - start_time).microseconds
22076
>>>

4、计算当前时间向后8个小时的时间：

>>> datetime1 = datetime.datetime.now()
>>> datetime2 = datetime1 + datetime.timedelta(hours = 8)
>>> datetime1
datetime.datetime(2018, 4, 25, 14, 55, 41, 598834)
>>> datetime2
datetime.datetime(2018, 4, 25, 22, 55, 41, 598834)
>>>

timedelta的参数可以有：days（天）、hours（小时）、minutes（分钟）、seconds（秒钟）、microseconds（微秒）

5、计算上周一和周日的日期：

>>> date_today = datetime.date.today()
>>> date_today
datetime.date(2018, 4, 25)
>>> today_weekday = date_today.isoweekday()
>>> today_weekday
3
>>> last_sunday = date_today - datetime.timedelta(days = today_weekday)
>>> last_sunday
datetime.date(2018, 4, 22)
>>> last_monday = last_sunday - datetime.timedelta(days = 6)
>>> last_monday
datetime.date(2018, 4, 16)
>>>

6、计算指定日期当月最后一天的日期和当月的天数：

>>> temp_date = datetime.date(2018, 4, 25)
>>> def eomonth(date_obj):
...     if date_obj.month == 12:
...         next_month_first_date = datetime.date(date_obj.year + 1, 1, 1)
...     else:
...         next_month_first_date = datetime.date(date_obj.year, date_obj.month + 1, 1)
...     return next_month_first_date - datetime.timedelta(1)
...
>>> eomonth(temp_date)
datetime.date(2018, 4, 30)
>>> eomonth(temp_date).day
30
>>>

7、计算指定日期下个月当天的日期：

>>> temp_date = datetime.date(2018, 4, 25)
>>> def edate(date_obj):
...     if date_obj.month == 12:
...         next_month_date = datetime.date(date_obj.year + 1, 1, date_obj.day)
...     else:
...         next_month_first_day = datetime.date(date_obj.year, date_obj.month + 1, 1)
...         if date_obj.day > eomonth(next_month_first_day).day:
...            next_month_date = datetime.date(date_obj.year, date_obj.month + 1, eomonth(next_month_first_day).day)
...         else:
...             next_month_date = datetime.date(date_obj.year, date_obj.month +1, date_obj.day)
...     return next_month_date
...
>>> edate(temp_date)
datetime.date(2018, 5, 25)
>>>

注：这里调用了上一个事例中的eomonth()函数。

8、获得本周一至今天的时间段并获得上周对应的时间段：

>>> temp_today = datetime.date.today()
>>> temp_today
datetime.date(2018, 4, 25)
>>> this_monday = temp_today - datetime.timedelta(temp_today.isoweekday() - 1)
>>> this_monday
datetime.date(2018, 4, 23)
>>> last_weekday = temp_today - datetime.timedelta(7)
>>> last_weekday
datetime.date(2018, 4, 18)
>>> last_monday = this_monday - datetime.timedelta(7)
>>> last_monday
datetime.date(2018, 4, 16)
>>>

附录：Python中时间日期格式化符号对应表

符号	说明
%y	两位数的年份（00-99）
%Y	四位数的年份表示（0001-9999）
%m	两位数的月份（01-12）
%d	两位数的天数（01-31）
%H	24小时制小时数（0-23）
%I	12小时制小时数（1-12）
%M	分钟数（00-59）
%S	秒钟数（00-59）
%a	本地简化星期名称
%A	本地完整星期名称
%b	本地简化月份名称
%B	本地完整月份名称
%c	本地相应的日期表示和时间表示
%j	一年内的第几天（001-366）
%p	本地的A.M.或P.M.的等价符
%U	一年内的第几周（00-53），周日为星期的开始
%w	星期几（0-6），0表示周日
%W	一年中的第几周（00-53），周一为星期的开始
%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