datetime判斷日期不要時間_Python datetime指南：教你如何處理日期和時間（附試題+答案）...

譯者 | Tianyu出品 | AI科技大學營

datetime 是 Python 中處理日期的标準子產品，它提供了 4 種對日期和時間進行處理的主要對象：datetime、date、time 和 timedelta。通過本文，你會學習到如何操作這些對象，并用 Python 解決一些有關日期和時間的實際問題。

本文内容：

• datetime 簡介
• 如何在 Python 中擷取目前日期和時間
• 如何建立 datetime 對象
• 如何在 Python 中将字元串解析為 datetime
• 如何将 datetime 對象轉換為其他日期格式
• 實用的 datetime 功能
• 何時以及如何使用 datetime.time() 類
• 何時以及如何使用 datetime.timedelta() 類
• 時區問題
• 14道練習題及參考答案

datetime 簡介

在 python 中，datetime 是對日期資料進行處理的主要子產品。無論何時你需要用 python 處理日期資料，datetime 都能提供所需方法。datetime 是 python 标準庫的一部分，這意味着你無須單獨安裝它。

你可以用如下語句直接導入：

import datetime
           

如果說隻學習 datetime 子產品中的一個功能，那一定是 datetime.datetime() 類。

在 datetime 子產品中，最重要也是最常用的對象就是 datetime 類。請注意，這裡提到的 datetime 是 datetime 子產品的内部類。

由于子產品和類的名字相同，要注意你所使用的對象到底是哪一個。

除了 datetime.datetime 類，同時還有：

• date 類
• time 類
• timedelta 類

我們會在本篇文章中介紹所有這些内容，以及一個更進階的解析器(不屬于 datetime 子產品)，以助于對任何形式的日期進行解析。

如何在 Python 中擷取目前日期和時間

datetime.datetime.now() 方法可以給出目前的日期時間：

datetime.datetime.now()#> datetime.datetime(2019, 2, 15, 18, 54, 58, 291224)
           

輸出結果是一個包含目前時區日期和時間的 datetime.datetime 對象，輸出順序為：年、月、日、時、分、秒、微妙。

若想隻擷取日期資訊，請使用 datetime.date.today()：

datetime.date.today()#> datetime.date(2019, 2, 15)
           

傳回結果為 datetime.date 對象而不是 datetime.datetime，這是為什麼呢？因為 today() 是datetime.date 類中的方法，它不包含時間資訊。

很好。

但以上的表示方法都不易讀。現在我們來用更漂亮的形式将其輸出：

print(datetime.date.today())#> 2019-02-15
           

接下來會介紹如何将日期和時間轉換為更多格式。

如何建立 datetime 對象

上面介紹了如何建立目前時間的對象，但如何建立一個任意日期和時間的對象呢？比方說這個時間：2001-01-31::10:51:00

你可以按照相同順序将其傳入 datetime.datetime()：

(之後我會介紹更簡單的方法)

datetime.datetime(2001, 1, 31, 10, 51, 0)#> datetime.datetime(2001, 1, 31, 10, 51)
           

你也可以用 unixtimestamp 建立一個 datetime，unixtimestamp 隻是以 1970年1月1日為起點記錄的秒數，例如：

mydatetime = datetime.datetime.fromtimestamp(528756281)mydatetime#> datetime.datetime(1986, 10, 4, 2, 14, 41)
           

你還可以将 datetime 轉換回 unixtimestamp，如下：

mydatetime.timestamp()#> 528756281.0
           

如何在 python 中将字元串解析為 datetime？

上述方法要求我們手動輸入年月資訊來建立 datetime 對象。然而，在處理含有字元串日期的資料集或表格時，就不太友善了。

我們需要一種自動解析字元串形式的日期資料的方法，無論它是什麼格式的，都可以将其轉化為 datetime 對象。

為什麼這是必需的？

因為日期資訊常常作為字元串被導入資料集中。另外，日期可能是任何格式的字元串，如：‘2010 Jan 31’ 或 ‘January 31, 2010′ ，甚至 ’31-01-2010’。

那麼，如何将字元串日期轉換為 datetime 呢？

dateutil 中的 parser 子產品可以幫我們将幾乎任何形式的字元串日期資料解析為datetime 對象：

from dateutil.parser import parseparse('January 31, 2010')#> datetime.datetime(2010, 1, 31, 0, 0)
           

示例1 - 将字元串日期解析為 datetime

将以下字元串日期解析為 datetime 對象：’31, March 31, 2010, 10:51pm’

參考答案：

from dateutil.parser import parseparse('31, March 31, 2010, 10:51pm')
           

你也可以使用 strftime() 方法将 datetime 對象轉換為幾乎任何日期格式的表現形式。

如何将 datetime 對象轉換為任何格式的日期？

你可以用 strftime() 方法将 datetime 對象轉換為幾乎任何日期格式的表現形式。你需要傳入正确日期格式的表示符号作為參數：

dt = datetime.datetime(2001, 1, 31, 10, 51, 0)print(dt.strftime('%Y-%m-%d::%H-%M'))#> 2001-01-31::10-51
           

示例2-格式化 datetime 對象

将以下 datetime 對象轉換為該表示方法：’31 January, 2001, Wednesday’

# Inputdt = datetime.datetime(2001, 1, 31)
           

參考答案：

dt.strftime('%d %B, %Y, %A')
           

datetime 實用功能

datetime 對象包含很多與日期時間相關的實用功能。

# create a datatime objdt = datetime.datetime(2019, 2, 15)# 1. Get the current day of the monthdt.day #> 31# 2. Get the current day of the weekdt.isoweekday() #> 5 --> Friday# 3. Get the current month of the year dt.month #> 2 --> February# 4. Get the Yeardt.year #> 2019
           

何時以及如何使用 datetime.time() 類？

datetime.time() 可以用來隻表示時間部分，而不含日期。預設的輸出形式為：時、分、秒、微秒。

# hours, minutues, seconds, microsecondstm = datetime.time(10,40,10,102301)tm#> datetime.time(10, 40, 10, 102301)
           

何時以及如何使用 datetime.timedelta() 類？

'TimeDeltas' 表示具體時間執行個體中的一段時間。你可以把它們簡單想象成兩個日期或時間之間的間隔。

它常常被用來從 datetime 對象中添加或移除一段特定的時間。

要想建立一個 datetime.timedelta 類，你需要将指定的時間段傳遞給類的構造函數。可選參數包含：weeks,days (預設), hours, minutes, seconds, microseconds

td = datetime.timedelta(days=30)td
           

現在我有一個表示30天間隔的 'timedelta' 對象。我們來計算從現在開始，再過30天的日期：

print(datetime.date.today() + td)#> 2019-03-17
           

同樣，你也可以減掉 timedeltas。

timedeltas 提供的另一個便利是，你可以建立以天、星期、小時表示的任意的時間組合。它可以将組合簡化：

td = datetime.timedelta(weeks=1, days=30, hours=2, minutes=40)td #> datetime.timedelta(days=37, seconds=9600)
           

如果将兩個 datetime 對象相減，就會得到表示該時間間隔的 timedelta 對象：

dt1 = datetime.datetime(2002, 1, 31, 10, 10, 0)dt2 = datetime.datetime(2001, 1, 31, 10, 10, 0)dt1 - dt2#> datetime.timedelta(days=365)
           

同樣地，将兩個時間間隔相減，可以得到另一個 timedelta 對象：

td1 = datetime.timedelta(days=30) # 30 daystd2 = datetime.timedelta(weeks=1) # 1 weektd1 - td2#> datetime.timedelta(days=23)
           

如何操作時區資訊？

對于時區，python 推薦的 pytz 子產品并不是内置的标準庫。你需要單獨安裝它。(在終端或指令框中輸入 'pip install pytz' 即可)

那麼如何将時區設定為特定的 datetime 呢？

隻需在建立 datetime 時，将 pytz 對應的 timezone 對象傳遞給 tzinfo 參數。接下來，datetime 就會按所設定的時區進行顯示。下面我們建立一個 UTC 時區的 datetime 對象：

import pytzdatetime.datetime(2001, 1, 31, 10, 10, 0, tzinfo=pytz.UTC)
           

UTC 是 pytz 子產品的内置屬性。那麼，如何設定不同的時區呢？

你可以在 pytz.all_timezones 中查找你所需的時區。然後使用 pytz.timezone() 來建立相應的時區對象，它會被傳遞給 tzinfo 參數。

# See available time zonespytz.all_timezones[:5]#> ['Africa/Abidjan',#> 'Africa/Accra',#> 'Africa/Addis_Ababa',#> 'Africa/Algiers',#> 'Africa/Asmara']# Set to particular timezonedt_in = datetime.datetime(2001, 1, 31, 3, 30, 0, 0, tzinfo=pytz.timezone('Asia/Tokyo'))dt_in#> datetime.datetime(2001, 1, 31, 3, 30, tzinfo=)
           

你可以嘗試将時區轉換為特定的目标時區：

tgt_timezone = pytz.timezone('Africa/Addis_Ababa')dt_in.astimezone(tgt_timezone)
           

執行個體練習

題目挑戰規則：

1. 不許看月曆
2. 即使可以通過腦算回答的問題，也要用 python 解決

練習 1：如何将字元串日期解析為 datetime 格式？

【容易】将以下字元串日期解析為日期格式：

# Inputs1 = "2010 Jan 1"s2 = '31-1-2000's3 = 'October10, 1996, 10:40pm'# Deisred Output#> 2010-01-01 00:00:00#> 2000-01-31 00:00:00#> 2019-10-10 22:40:00
           

參考答案：

# Inputs1 = "2010 Jan 1"s2 = '31-1-2000' s3 = 'October10,1996, 10:40pm'# Solutionfrom dateutil.parser import parseprint(parse(s1))print(parse(s2))print(parse(s3))
           

2010-01-01 00:00:002000-01-31 00:00:002019-10-10 22:40:00
           

練習2：距離你出生那天過去多少天了？

【容易】距離你出生那天過去多少天了？

# Inputbday = 'Oct 2, 1869' # use bday
           

參考答案：

# Inputbday = 'Oct 2, 1869'import datetimefrom dateutil.parser import parse# Solutiontd = datetime.datetime.now() - parse(bday)td.days
           

54558
           

練習3：如何統計兩個日期之間有多少個星期六？

【中等】統計兩個日期之間的星期六個數：

# Inputimport datetimed1 = datetime.date(1869, 1, 2)d2 = datetime.date(1869, 10, 2)# Desired Output#> 40
           

參考答案：

# Inputimport datetimed1 = datetime.date(1869, 1, 2)d2 = datetime.date(1869, 10, 2)# Solutiondelta = d2 - d1 # timedelta# Get all dates dates_btw_d1d2 = [(d1 + datetime.timedelta(i)) for i in range(delta.days + 1)]n_saturdays = 0for d in dates_btw_d1d2: n_saturdays += int(d.isoweekday() == 6)print(n_saturdays) 
           

40
           

練習4：距離你今年的下一個生日還有多少天？

【容易】距離你今年的下一個生日還有多少天？

# Inputbday = 'Oct 2, 1869' # use b'day
           

參考答案：

# Inputbday = 'Oct 2, 1869' # Enter birthday hereimport datetimefrom dateutil.parser import parse# Solutionbdate = parse(bday)current_bdate = datetime.date(year=datetime.date.today().year, month=bdate.month, day=bdate.day) td = current_bdate - datetime.date.today()td.days
           

228
           

練習5：如何計算不規則日期序列中的連續時間間隔？

【容易】計算以下清單中連續的天數：

# Input['Oct, 2, 1869', 'Oct, 10, 1869', 'Oct, 15, 1869', 'Oct, 20, 1869','Oct, 23, 1869']# Desired Output#> [8, 5, 5, 3]
           

參考答案：

# Inputdatestrings = ['Oct, 2, 1869', 'Oct, 10, 1869', 'Oct, 15, 1869', 'Oct, 20, 1869', 'Oct, 23, 1869']# Solutionimport datetimefrom dateutil.parser import parseimport numpy as npdates = [parse(d) for d in datestrings]print([d.days for d in np.diff(dates)])
           

[8, 5, 5, 3]
           

練習6：如何将天數轉換為秒數？

【容易】将距離你下一個生日的天數轉換為秒數。

# Inputimport datetimebdate = datetime.date(1869, 10, 2)td = datetime.date.today() - bdate
           

參考答案：

# Inputimport datetimebdate = datetime.date(1869, 10, 2)td = datetime.date.today() - bdate# Solutiontd.total_seconds()
           

4713811200.0
           

練習7：如何将給定日期轉換為當天開始的時間？

【容易】将給定日期轉換為當天開始的時間：

# Inputimport datetimedate = datetime.date(1869, 10, 2)# Desired Output#> 1869-10-02 00:00:00
           

參考答案：

from datetime import date, datetimed = date(1869, 10, 2)print(datetime.combine(d, datetime.min.time()))#> 1869-10-02 00:00:00
           

1869-10-02 00:00:00
           

練習8：如何在 python 中擷取任意給定日期所在月份的最後一天？

【容易】使用 python 擷取以下給定日期所在月份的最後一天：

# Inputimport datetimedt = datetime.date(1952, 2, 12)# Desired Output#> 29
           

參考答案：

# Inputimport datetimedt = datetime.date(1952, 2, 12)# Solutionimport calendarcalendar.monthrange(dt.year,dt.month)[1]
           

29
           

練習9：1948年的二月份有多少個星期日？

【中等】統計1948年二月有幾個星期日

參考答案：

import datetimefrom calendar import monthranged1 = datetime.date(1948, 2, 1)n_days = monthrange(1948, 2)# Get all dates dates_btw_d1d2 = [(d1 + datetime.timedelta(i)) for i in range(n_days[1])]n_sundays = 0for d in dates_btw_d1d2: n_sundays += int(d.isoweekday() == 6)print(n_sundays) #> 4
           

4
           

練習10：如何将給定日期轉換為 "mmm-dd, YYYY" 的格式？

【容易】将給定日期轉換為 “mmm-dd, YYYY” 的格式：

# inputimport datetimed1 = datetime.date('2010-09-28')# Desired output#> 'Sep-28, 2010'
           

參考答案：

# Inputimport datetimed1 = datetime.date(2010, 9, 28)# Solutiond1.strftime('%b-%d, %Y')
           

'Sep-28, 2010'
           

練習11：如何将日期時間轉換為 Year-Qtr 的格式？

【容易】将以下日期時間轉換為 Year-Qtr 的格式：

# inputimport datetimed1 = datetime.datetime(2010, 9, 28, 10, 40, 59)# Desired output#> '2010-Q3'
           

參考答案：

# inputimport datetimed1 = datetime.datetime(2010, 9, 28, 10, 40, 59)# Solutionf'{d1.year}-Q{d1.month//4 + 1}'
           

'2010-Q3'
           

練習12：如何将 unix 時間戳轉換為易讀的日期形式？

【中等】将以下 unix 時間戳轉換為易讀的日期形式：

# Inputunixtimestamp = 528756281# Desired Output#> 04-October-1986
           

參考答案：

# Inputunixtimestamp = 528756281# Solutionimport datetimedt = datetime.datetime.fromtimestamp(528756281)dt.strftime('%d-%B-%Y')
           

'04-October-1986'
           

練習13：如何在不同的時區擷取時間？

【中等】如果 "亞洲/東京" 目前時間為 ‘2001-01-31::3:30:0’，那麼 "亞洲/加爾各答" 是什麼時間？

import datetimedt_in = datetime.datetime(2001, 1, 31, 3, 30, 0, 0, tzinfo=pytz.timezone('Asia/Tokyo'))# Desired Solution#> datetime.datetime(2001, 1, 30, 23, 41, tzinfo=)
           

參考答案：

import datetimedt_in = datetime.datetime(2001, 1, 31, 3, 30, 0, 0, tzinfo=pytz.timezone('Asia/Tokyo'))# Solutionindia_tz = pytz.timezone('Asia/Kolkata')dt_in.astimezone(india_tz)
           

datetime.datetime(2001, 1, 30, 23, 41, tzinfo=)
           

練習14：如何填寫給定的不規則日期序列中的缺失日期？

【困難】填寫以下不規則日期序列中的缺失日期：

# Input['Oct 2, 1869', 'Oct 5, 1869', 'Oct 7, 1869', 'Oct 9, 1869']# Desired Output#> ['Oct 02, 1869', 'Oct 03, 1869', 'Oct 04, 1869', 'Oct 05, 1869', #> 'Oct 06, 1869', 'Oct 07, 1869', 'Oct 08, 1869', 'Oct 09, 1869']
           

參考答案：

# Inputdatestrings = ['Oct 2, 1869', 'Oct 5, 1869', 'Oct 7, 1869', 'Oct 9, 1869']# Solutionimport datetimefrom dateutil.parser import parseimport numpy as npdates = [parse(d) for d in datestrings]d1 = np.min(dates)d2 = np.max(dates)delta = d2 - d1 # timedelta# Get all dates dates_btw_d1d2 = [(d1 + datetime.timedelta(i)).strftime('%b %d, %Y') for i in range(delta.days + 1)]print(dates_btw_d1d2)
           

['Oct 02, 1869', 'Oct 03, 1869', 'Oct 04, 1869', 'Oct 05, 1869', 'Oct 06, 1869', 'Oct 07, 1869', 'Oct 08, 1869', 'Oct 09, 1869']