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全面掌握Python时间处理
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datetime: 最适合处理日期和时间，支持创建时间对象、格式化时间、计算时间差等。time: 提供了获取时间戳、将时间戳转换为本地时间、暂停程序执行等功能。timeit: 主要用于性能测试，帮助开发者了解某段代码的执行效率。
基础知识
在编程中，“时间”通常有两种主要形式：
- 时间点（Time Point）：指某一特定时刻，如“2025年2月19日 11时17分”。
- 时间段（Duration or Time Interval）：表示两个时间点之间的差异，如“3小时”。
datetime 模块
这是Python中最常用的用于处理日期和时间的模块。
基本用法
from datetime import datetime, timedelta# 获取当前时间
now = datetime.now()
print("当前时间:", now)# 创建一个指定的时间
specific_time = datetime(2025, 2, 19, 11, 17)
print("指定时间:", specific_time)# 时间格式化输出
formatted_time = now.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")
print("格式化后的时间:", formatted_time)# 计算时间差
future_time = now + timedelta(days=5, hours=3)
print("5天3小时后的时间:", future_time)
time 模块
这个模块提供了更多底层的时间操作功能。
基本用法
import time# 获取当前时间戳（自纪元以来的秒数）
timestamp = time.time()
print("当前时间戳:", timestamp)# 将时间戳转换为可读格式
local_time = time.localtime(timestamp)
readable_time = time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", local_time)
print("可读时间:", readable_time)# 暂停程序执行
print("开始暂停...")
time.sleep(2) # 暂停2秒
print("暂停结束")# 高精度计时器
start_time = time.perf_counter()
# 执行一些代码
end_time = time.perf_counter()
print("代码执行耗时:", end_time - start_time, "秒")
timeit 模块
主要用于测量小段代码执行所需的时间，特别适合性能测试。
基本用法
import timeitdef test_function():"""要测试的函数"""return [x for x in range(1000)]# 使用timeit测量函数执行时间
execution_time = timeit.timeit(test_function, number=1000) # 测试函数执行1000次的总时间
print("函数执行1000次的总时间:", execution_time, "秒")# 使用default_timer进行高精度计时
start = timeit.default_timer()
test_function() # 直接调用函数
end = timeit.default_timer()
print("单次执行时间:", end - start, "秒")
时间格式化符号
在Python中，使用strftime()函数可以将时间格式化为特定的字符串形式。
常见的日期和时间格式化符号：
| 符号 | 描述 |
|---|---|
%Y | 四位数的年份（如2025） |
%m | 月份（01-12） |
%d | 月内的天数（01-31） |
%H | 24小时制的小时数（00-23） |
%M | 分钟数（00-59） |
%S | 秒数（00-59） |
%a | 本地简化星期名称（如Mon） |
%A | 本地完整星期名称（如Monday） |
%b | 本地简化的月份名称（如Jan） |
%B | 本地完整的月份名称（如January） |
%c | 本地相应的日期表示和时间表示 |
%j | 年内的一天（001-366） |
%p | 本地AM或PM的等价符 |
%U | 一年中的星期数（00-53），星期天为一周的开始 |
%w | 星期几（0-6），星期天为一周的开始 |
%W | 一年中的星期数（00-53），星期一为一周的开始 |
%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 |
%% | 百分号本身 |
例如，要格式化当前时间为%Y-%m-%d %H:%M:%S的形式：
from datetime import datetimenow = datetime.now()
formatted_time = now.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")
print("格式化后的时间:", formatted_time)
定时器实现
定时器可以通过多种方式实现，下面是几种常见的方式：
使用 time.sleep()
这是一个简单的延时方法，适合用于短时间的暂停。
import timedef timer(seconds):print(f"计时开始，等待 {seconds} 秒...")time.sleep(seconds)print("计时结束！")timer(5) # 等待5秒
使用 threading.Timer
这个方法适合需要在后台运行定时任务的情况。
import threadingdef task():print("定时任务执行！")def set_timer(seconds):timer = threading.Timer(seconds, task)timer.start()print(f"定时器设置完成，将在 {seconds} 秒后执行任务...")set_timer(5) # 5秒后执行任务
使用 sched 模块
sched模块提供了一个调度器类，可以在指定时间执行计划任务。
import sched
import timescheduler = sched.scheduler(time.time, time.sleep)def task(name):print(f"任务 {name} 执行于 {time.ctime()}")def set_scheduler(seconds, name):scheduler.enter(seconds, 1, task, (name,))print(f"调度器设置完成，任务 {name} 将在 {seconds} 秒后执行...")scheduler.run()set_scheduler(5, "example_task") # 5秒后执行任务
获取某月日历
import calendarcal = calendar.month(2025, 2) # 获取2025年2月的日历
print("以下输出2025年2月份的日历:")
print(cal)
判断是否为闰年
import calendaryear = 2025
if calendar.isleap(year):print(f"{year} 是闰年")
else:print(f"{year} 不是闰年")
计算两个日期之间的差值
from datetime import datetimedate1 = datetime(2025, 2, 19)
date2 = datetime(2025, 2, 28)difference = date2 - date1
print(f"日期差: {difference.days} 天")