15.3. time — 时间访问和转换 — Python 文档

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15.3. 时间 — 时间访问和转换

该模块提供各种与时间相关的功能。 有关相关功能,另请参阅 datetimecalendar 模块。

尽管此模块始终可用,但并非所有功能都适用于所有平台。 该模块中定义的大部分函数调用同名的平台 C 库函数。 有时查阅平台文档可能会有所帮助,因为这些函数的语义因平台而异。

对一些术语和约定的解释是有序的。

  • 纪元是时间开始的点。 那年的 1 月 1 日,在 0 小时,“自纪元以来的时间”为零。 对于 Unix,纪元是 1970 年。 要了解时代是什么,请查看 gmtime(0)
  • 此模块中的函数不处理纪元之前或未来很远的日期和时间。 未来的分界点由C库决定; 对于 Unix,通常是 2038 年。

  • Year 2000 (Y2K) 问题:Python 依赖于平台的 C 库,它通常没有 2000 年的问题,因为所有日期和时间在内部都表示为自纪元以来的秒数。 接受 struct_time(见下文)的函数通常需要 4 位数的年份。 为了向后兼容,如果模块变量 accept2dyear 是非零整数,则支持 2 位年份; 这个变量被初始化为 1 除非环境变量 PYTHONY2K 被设置为一个非空字符串,在这种情况下它被初始化为 0 . 因此,您可以将 PYTHONY2K 设置为环境中的非空字符串,以要求所有年份输入的 4 位数年份。 当接受 2 位数年份时,它们会根据 POSIX 或 X/Open 标准进行转换:值 69-99 映射到 1969-1999,值 0-68 映射到 2000-2068。 值 100–1899 始终是非法的。
  • UTC 是协调世界时(以前称为格林威治标准时间,或 GMT)。 缩写 UTC 不是错误,而是英语和法语之间的折衷。
  • DST 是夏令时,将时区调整(通常)在一年中的一部分时间调整一小时。 DST 规则很神奇(由当地法律决定)并且每年都会发生变化。 C 库有一个包含本地规则的表(通常从系统文件中读取以提高灵活性)并且是 True Wisdom 在这方面的唯一来源。

  • 各种实时函数的精度可能低于表示其值或参数的单位所建议的精度。 例如 在大多数 Unix 系统上,时钟每秒“滴答”50 或 100 次。

  • 另一方面,time()sleep() 的精度优于它们的 Unix 等价物:时间表示为浮点数,time() ] 返回最准确的可用时间(使用 Unix gettimeofday() 如果可用),并且 sleep() 将接受一个非零分数的时间(Unix select() 用于实现这,在可用的情况下)。

  • gmtime()localtime()strptime()返回的时间值,并被asctime()接受, mktime()strftime() 可以被认为是 9 个整数的序列。 gmtime()localtime()strptime() 的返回值还提供了各个字段的属性名称。

    有关这些对象的描述,请参阅 struct_time

    2.2 版本更改: 时间值序列从元组更改为 struct_time,并添加了字段的属性名称。

  • 使用以下函数在时间表示之间进行转换:

    采用

    自纪元以来的秒数

    struct_time UTC

    gmtime()

    自纪元以来的秒数

    struct_time 当地时间

    localtime()

    struct_time UTC

    自纪元以来的秒数

    calendar.timegm()

    struct_time 当地时间

    自纪元以来的秒数

    mktime()

该模块定义了以下功能和数据项:

time.accept2dyear
布尔值,指示是否接受两位数的年份值。 默认情况下为 true,但如果环境变量 PYTHONY2K 已设置为非空字符串,则会设置为 false。 它也可以在运行时修改。
time.altzone
本地 DST 时区的偏移量,以 UTC 以西的秒数为单位,如果已定义。 如果本地 DST 时区在 UTC 以东(如西欧,包括英国),则此值为负数。 仅当 daylight 非零时才使用此选项。
time.asctime([t])

将表示 gmtime()localtime() 返回的时间的元组或 struct_time 转换为以下形式的 24 个字符的字符串:'Sun Jun 20 23:21:05 1993'。 如果未提供 t,则使用 localtime() 返回的当前时间。 asctime() 不使用区域设置信息。

笔记

与同名的 C 函数不同,没有尾随换行符。

在 2.1 版更改:允许省略 t

time.clock()

在 Unix 上,将当前处理器时间返回为以秒表示的浮点数。 精度,实际上是“处理器时间”含义的定义,取决于同名 C 函数的精度,但无论如何,这是用于对 Python 或计时算法进行基准测试的函数。

在 Windows 上,此函数根据 Win32 函数 QueryPerformanceCounter(),以浮点数形式返回自第一次调用此函数以来经过的挂钟秒数。 分辨率通常优于一微秒。

time.ctime([secs])

将自纪元以来以秒表示的时间转换为表示本地时间的字符串。 如果未提供 secsNone,则使用 time() 返回的当前时间。 ctime(secs) 相当于 asctime(localtime(secs))ctime() 不使用区域设置信息。

2.1 版更改: 允许省略

2.4 版本变更: 如果 secsNone,则使用当前时间。

time.daylight
如果定义了 DST 时区,则非零。
time.gmtime([secs])

将自纪元以来以秒表示的时间转换为 UTC 中的 struct_time,其中 dst 标志始终为零。 如果未提供 secsNone,则使用 time() 返回的当前时间。 一秒的分数被忽略。 有关 struct_time 对象的描述,请参见上文。 请参阅 calendar.timegm() 了解此函数的反函数。

2.1 版更改: 允许省略

2.4 版本变更: 如果 secsNone,则使用当前时间。

time.localtime([secs])

gmtime() 但转换为本地时间。 如果未提供 secsNone,则使用 time() 返回的当前时间。 当 DST 适用于给定时间时,dst 标志设置为 1

2.1 版更改: 允许省略

2.4 版本变更: 如果 secsNone,则使用当前时间。

time.mktime(t)
这是 localtime() 的反函数。 它的参数是 struct_time 或完整的 9 元组(因为需要 dst 标志;如果未知,则使用 -1 作为 dst 标志)表示 local[ X173X] 时间,而不是 UTC。 它返回一个浮点数,以与 time() 兼容。 如果输入值不能表示为有效时间,则将引发 OverflowErrorValueError(这取决于无效值是被 Python 还是底层 C 库捕获)。 它可以生成时间的最早日期取决于平台。
time.sleep(secs)
暂停当前线程的执行给定的秒数。 参数可能是一个浮点数,以指示更精确的睡眠时间。 实际暂停时间可能比请求的要少,因为任何捕获的信号都将在执行该信号的捕获例程后终止 sleep()。 此外,由于系统中其他活动的调度,暂停时间可能比任意数量的请求长。
time.strftime(format[, t])

将表示 gmtime()localtime() 返回的时间的元组或 struct_time 转换为 格式 指定的字符串争论。 如果未提供 t,则使用 localtime() 返回的当前时间。 format 必须是字符串。 如果 t 中的任何字段超出允许范围,则会引发 ValueErrorstrftime() 返回依赖于语言环境的字节串; 可以通过执行 strftime(<myformat>).decode(locale.getlocale()[1]) 将结果转换为 unicode。

在 2.1 版更改:允许省略 t

在 2.4 版中更改:如果 t 中的字段超出范围,则会引发 ValueError

2.5 版更改: 0 现在是时间元组中任何位置的合法参数; 如果它通常是非法的,则该值将被强制为正确的值。

以下指令可以嵌入到 format 字符串中。 它们显示时没有可选的字段宽度和精度规范,并由 strftime() 结果中指定的字符替换:

指示

意义

笔记

%a

语言环境的缩写工作日名称。

%A

区域设置的完整工作日名称。

%b

语言环境的缩写月份名称。

%B

语言环境的完整月份名称。

%c

区域设置的适当日期和时间表示。

%d

十进制数 [01,31] 的月份中的第几天。

%H

小时(24 小时制)作为十进制数 [00,23]。

%I

小时(12 小时制)作为十进制数 [01,12]。

%j

以十进制数表示的一年中的第几天 [001,366]。

%m

月份为十进制数 [01,12]。

%M

十进制数形式的分钟 [00,59]。

%p

区域设置相当于 AM 或 PM。

(1)

%S

第二个是十进制数 [00,61]。

(2)

%U

一年中的周数(星期日作为一周的第一天)作为十进制数 [00,53]。 新年第一个星期日之前的所有日子都被视为第 0 周。

(3)

%w

工作日为十进制数 [0(Sunday),6]。

%W

一年中的周数(星期一作为一周的第一天)作为十进制数 [00,53]。 新年中第一个星期一之前的所有日子都被视为第 0 周。

(3)

%x

区域设置的适当日期表示。

%X

区域设置的适当时间表示。

%y

没有世纪的年份作为十进制数 [00,99]。

%Y

以世纪为十进制数的年份。

%Z

时区名称(如果不存在时区,则无字符)。

%%

文字 '%' 字符。

笔记:

  1. 当与 strptime() 函数一起使用时,如果 %I 指令用于解析小时,则 %p 指令仅影响输出小时字段。

  2. 范围实际上是 061; 这说明了闰秒和(非常罕见的)双闰秒。

  3. 当与 strptime() 函数一起使用时,%U%W 仅在指定了星期几和年份时用于计算。

这是一个示例,日期格式与 RFC 2822 Internet 电子邮件标准中指定的格式兼容。 1

>>> from time import gmtime, strftime
>>> strftime("%a, %d %b %Y %H:%M:%S +0000", gmtime())
'Thu, 28 Jun 2001 14:17:15 +0000'

某些平台可能支持其他指令,但只有此处列出的指令具有 ANSI C 标准化的含义。 要查看您的平台支持的完整格式代码集,请参阅 strftime(3) 文档。

在某些平台上,可选的字段宽度和精度规范可以按以下顺序紧跟在指令的初始 '%' 之后; 这也不便携。 字段宽度通常为 2,除了 %j 为 3。

time.strptime(string[, format])

根据格式解析表示时间的字符串。 返回值是 gmtime()localtime() 返回的 struct_time

format 参数使用与 strftime() 相同的指令; 它默认为 "%a %b %d %H:%M:%S %Y",它与 ctime() 返回的格式匹配。 如果string无法按照格式解析,或者解析后有多余数据,则引发ValueError。 当无法推断出更准确的值时,用于填充任何缺失数据的默认值为 (1900, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, -1)

例如:

>>> import time
>>> time.strptime("30 Nov 00", "%d %b %y")   
time.struct_time(tm_year=2000, tm_mon=11, tm_mday=30, tm_hour=0, tm_min=0,
                 tm_sec=0, tm_wday=3, tm_yday=335, tm_isdst=-1)

%Z 指令的支持基于 tzname 中包含的值以及 daylight 是否为真。 因此,它是特定于平台的,除了识别始终已知的 UTC 和 GMT(并且被认为是非夏令时时区)。

仅支持文档中指定的指令。 因为 strftime() 是按平台实现的,所以它有时可以提供比列出的更多的指令。 但是 strptime() 独立于任何平台,因此不一定支持所有未记录为支持的可用指令。

class time.struct_time

gmtime()localtime()strptime()返回的时间值序列的类型。 它是一个具有 命名元组 接口的对象:可以通过索引和属性名称访问值。 存在以下值:

指数

属性

价值观

0

tm_year

(例如,1993)

1

tm_mon

范围 [1, 12]

2

tm_mday

范围 [1, 31]

3

tm_hour

范围 [0, 23]

4

tm_min

范围 [0, 59]

5

tm_sec

范围 [0, 61]; 参见 strftime() 中的 (2) 描述

6

tm_wday

范围 [0, 6],星期一为 0

7

tm_yday

范围 [1, 366]

8

tm_isdst

0、1 或 -1; 见下文

2.2 版中的新功能。

请注意,与 C 结构不同,月份值的范围是 [1, 12],而不是 [0, 11]。 年份值将按照上述 2000 年 (Y2K) 问题 中的说明进行处理。

在调用 mktime() 时,tm_isdst 可以在夏令时生效时设置为 1,否则为 0。 值为 -1 表示这是未知的,通常会导致填充正确的状态。

当长度不正确的元组传递给需要 struct_time 或具有错误类型元素的函数时,会引发 TypeError

time.time()
以浮点数形式返回自纪元以来的时间(以秒为单位)。 请注意,即使时间总是作为浮点数返回,但并非所有系统都提供比 1 秒更精确的时间。 虽然此函数通常返回非递减值,但如果系统时钟在两次调用之间已回退,则它可以返回比前一次调用低的值。
time.timezone
本地(非 DST)时区的偏移量,以 UTC 以西的秒数为单位(西欧大部分地区为负,美国为正,英国为零)。
time.tzname
两个字符串的元组:第一个是本地非 DST 时区的名称,第二个是本地 DST 时区的名称。 如果未定义 DST 时区,则不应使用第二个字符串。
time.tzset()

重置库例程使用的时间转换规则。 环境变量 TZ 指定这是如何完成的。 它还将设置变量 tzname(来自 TZ 环境变量)、timezone(UTC 以西的非 DST 秒)、altzone(UTC 以西的 DST 秒)和 daylight(如果此时区没有任何夏令时规则,则为 0,如果有夏令时的过去、现在或将来的时间,则为非零值适用)。

2.3 版中的新功能。

可用性:Unix。

笔记

尽管在许多情况下,更改 TZ 环境变量可能会影响 localtime() 等函数的输出而不调用 tzset(),这不应该依赖行为。

TZ 环境变量不应包含空格。

TZ 环境变量的标准格式是(为了清晰起见添加了空格):

std offset [dst [offset [,start[/time], end[/time]]]]

组件在哪里:

stddst

给出时区缩写的三个或更多字母数字。 这些将被传播到 time.tzname

offset

偏移量的格式为:± hh[:mm[:ss]]。 这表示与到达 UTC 的本地时间相加的值。 如果前面有“-”,则时区在本初子午线以东; 否则,它是西方。 如果 dst 之后没有偏移,则假定夏令时比标准时间提前 1 小时。

start[/time], end[/time]

指示何时更改为和从 DST 更改。 开始日期和结束日期的格式是以下之一:

Jn

朱利安日 n (1 <= n <= 365)。 闰日不计算在内,因此在所有年份中,2 月 28 日是第 59 天,3 月 1 日是第 60 天。

n

从零开始的儒略日 (0 <= n <= 365)。 闰日是计算的,可以参考2月29日。

Mm.n.d

d ' 天 (0 <= d <= 6) 或周 n 月的年 (1 <= n <= 5, 1 <= <= 12,其中第 5 周表示“最后 d 一个月中的一天 ”,这可能发生在第四周或第五周)。 第 1 周是第 d天发生的第一周。 零日是星期日。

timeoffset 的格式相同,但不允许使用前导符号('-' 或 '+')。 如果未给出时间,则默认值为 02:00:00。

>>> os.environ['TZ'] = 'EST+05EDT,M4.1.0,M10.5.0'
>>> time.tzset()
>>> time.strftime('%X %x %Z')
'02:07:36 05/08/03 EDT'
>>> os.environ['TZ'] = 'AEST-10AEDT-11,M10.5.0,M3.5.0'
>>> time.tzset()
>>> time.strftime('%X %x %Z')
'16:08:12 05/08/03 AEST'

在很多 Unix 系统(包括 *BSD、Linux、Solaris 和 Darwin)上,使用系统的 zoneinfo (tzfile(5)) 数据库来指定时区规则会更方便。 为此,将 TZ 环境变量设置为所需时区数据文件的路径,相对于系统“zoneinfo”时区数据库的根目录,通常位于 [X198X ]。 例如,'US/Eastern''Australia/Melbourne''Egypt''Europe/Amsterdam'

>>> os.environ['TZ'] = 'US/Eastern'
>>> time.tzset()
>>> time.tzname
('EST', 'EDT')
>>> os.environ['TZ'] = 'Egypt'
>>> time.tzset()
>>> time.tzname
('EET', 'EEST')

也可以看看

模块 datetime
更多面向对象的日期和时间接口。
模块 语言环境
国际化服务。 区域设置会影响 strftime()strptime() 中许多格式说明符的解释。
模块 日历
通用日历相关功能。 timegm() 是来自该模块的 gmtime() 的倒数。


脚注

1
现在不推荐使用 %Z,但所有 ANSI C 库都不支持扩展到首选小时/分钟偏移量的 %z 转义。 此外,严格阅读原始的 1982 RFC 822 标准要求使用两位数的年份(%y 而不是 %Y),但实践在很久以前就转移到了 4 位数的年份2000 年。 在那之后,RFC 822 变得过时,4 位数字的年份首先由 RFC 1123 推荐,然后由 授权]RFC 2822