时间处理——测试工程师Python开发实战

Python提供了3个时间处理库，分别是time、datetime和calendar。这3个库均被收录到Python标准库中，如表4-6所示。

表4-6  时间处理库

3个时间处理库从功能上看，可以认为是互补关系，三者侧重点不同。下面我们将简要展开讲解使用最多的time库和datetime库。

时间相关概念

格林尼治时间（Greenwich mean time，GMT）指位于伦敦郊区的皇家格林尼治天文台的标准时间，因为本初子午线被定义为通过那里的经线，GMT又称世界时UT。

协调世界时（coordinated universal time，UTC），又称世界标准时间，基于国际原子钟，误差为每日数纳秒。

时区指地球上的区域使用同一个时间定义。有关国际会议决定将地球表面按经线划分成24个时区，并且规定相邻区域的时间相差1小时。人们每跨过一个区域，就将自己的时钟校正1小时（向西减1小时，向东加1小时），跨过几个区域就加或减几小时。例如我国处于东八区，表示为GMT+8。

UNIX时间戳是从UTC（1970年1月1日0时0分0秒）开始到现在的时间（以秒为单位）的数值。

1．time库

最常用的是获取时间戳，例如使用time.time()，可以得到输出1659340903.744475。时间戳指从epoch（1970年1月1日00:00:00 UTC）到现在的时间（以秒为单位）的数值，返回值为浮点型，用的是UTC。一般在使用时会进行时间戳、格式化或结构化的转换。

另外，对于格式化时间字符串，time提供了strftime()和strptime()来实现时间和字符串之间的转换：

• strftime，即string format time，用来将时间格式化成字符串；

• strptime，即string parse time，用来将字符串解析成时间。

示例如下：

import time
gmtime = time.gmtime()                                                       
time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S', gmtime)     # struct_time转换成字符串

输出结果如下：

2023-02-17 09:49:21

2．datetime库

time库解决了时间的获取和格式化表示，datetime库则进一步解决了快速获取并操作时间中年、月、日、时、分、秒的能力，提供的类主要有datetime、time、date、timedelta等。

（1）datetime类的方法如表4-7所示。

表4-7  datetime类的方法

示例如下：

import datetime
import time         
datetime.datetime.fromtimestamp(time.time()) # 将time.time()转换成datetime对象

输出结果如下：

2023-02-17 17:48:33.169588

（2）time类，表示时间值，可以创建的对象只有时、分、秒、毫秒等，time类的方法如表4-8所示。

表4-8  time类的方法

示例如下：

import datetime
t = datetime.time(15,12,25)  
t.second   

输出结果如下：

25

（3）date类，表示日期值，可以创建的对象只有年月日，date类的方法如表4-9所示。

 表4-9  date类的方法

示例如下。

import datetime
today = datetime.date.today()
today.year

输出结果如下：

2023

（4）timedelta类，在实际使用时，常用的功能除了各种时间的转换，还有对日期时间的比较和加减运算，timedelta类的方法如表4-10所示。

表4-10  timedelta类的方法

示例如下。

import datetime
today = datetime.date.today()        # 获取当前日期的datetime对象
onday = datetime.timedelta(days=1)   # 获取一个单位为一天的timedelta对象
today - onday       

输出结果如下：

2023-02-16

3．时间操作的示例

代码清单4-5封装了时间操作的工具，包含日、时、分、秒和增加指定时间的转换等。

# -*- coding: utf-8 -*-
# @Time : 2022/2/18 11:20 上午
# @Project : timeDemo
# @File : datetimeUtil.py
# @Author : hutong
# @Describe: 微信公众号：大话性能
# @Version: Python3.9.8

import datetime
from datetime import datetime as  date
from dateutil.relativedelta import relativedelta

class DateTimeTools():
    def addDay(self,dateparam,number):
        """
        函数描述：
        将指定日期加/减指定天数，月、年自动递增/减
        用法：addDay(日期,天数)
        示例：假设日期值为2021-06-25，addDay(日期,5) => 2021-06-30
        """
        newDate = date.strptime(str(dateparam), "%Y-%m-%d").date() + datetime.timedelta
(days=number)
        return newDate
    def addHour(self,dateparam,number):
        """
        函数描述：
        将指定日期加/减指定小时数，天自动递增/减
        用法：addHour(日期,小时数)
        示例：假设日期值为2021-06-25 15:12:42，addHour(日期,5) => 2021-06-25 20:12:42
        """
        try:
            newDate = date.strptime(str(dateparam), "%Y-%m-%d %H:%M:%S") + datetime.
timedelta(hours=number)
            return newDate
        except ValueError:
            raise ValueError("日期格式需为：%Y-%m-%d %H:%M:%S")
    def addMinutes(self,dateparam,number):
        """
        函数描述：
        将指定日期加/减指定分钟数，小时自动递增/减
        用法：addMinutes(日期,分钟数)
        示例：假设日期值为2021-06-25 15:12:42，addMinutes(日期,2) => 2021-06-25 15:14:42
        """
        try:
            newDate = date.strptime(str(dateparam), "%Y-%m-%d %H:%M:%S") + datetime.
timedelta(minutes=number)
            return newDate
        except ValueError:
            raise ValueError("日期格式需为：%Y-%m-%d %H:%M:%S")
    def addSeconds(self,dateparam,number):
        """
        函数描述：
        将指定日期加/减指定秒数，分钟自动递增/减
        用法：addSeconds(日期,秒数)
        示例：假设日期值为2021-06-25 15:12:42，addSeconds(日期,10) => 2021-06-25 15:12:52
        """
        try:
            newDate = date.strptime(str(dateparam), "%Y-%m-%d %H:%M:%S") + datetime.
timedelta(seconds=number)
            return newDate
        except ValueError:
            raise ValueError("日期格式需为：%Y-%m-%d %H:%M:%S")

    def numberToDate(self,year,month,day):
        """
        函数描述：将数字转换为日期（年、月、日需为数字）
        用法：numberToDate(年,月,日)
        示例：numberToDate(2021,06,25)=> 2021-06-25   或者  numberToDate('2021','06',
'25') => 2021-06-25
        """
        param = (str(year),str(month),str(day))
        newDate = date.strptime("-".join(param), "%Y-%m-%d").date()
        return newDate
    def get_day(self,dateparam):
        """
        函数描述：获取日期的日
        用法：get_day(日期)
        示例：假设日期时间为2021-06-25，get_day(日期) => 25
        """
        newDate = str( date.strptime(str(dateparam), "%Y-%m-%d"))[8:10]
        
        return newDate
    def get_hour(self,dateparam):
        """
        函数描述：获取日期的时
        用法：get_hour(日期)
        示例：假设日期时间为2021-06-25 15:12:42，get_hour(日期) => 15
        """
        try:
            newDate = str( date.strptime(str(dateparam), "%Y-%m-%d %H:%M:%S")).
split(":")[0][-2:]
            return newDate
        except ValueError:
            raise ValueError("日期格式需为：%Y-%m-%d %H:%M:%S")
    def get_minute(self,dateparam):
        """
        函数描述：获取日期的分
        用法：get_minute(日期)
        示例：假设日期时间为2021-06-25 15:12:42，get_minute(日期) => 12
        """
        try:
            newDate = str( date.strptime(str(dateparam), "%Y-%m-%d %H:%M:%S")).split(":")[1]
            return newDate
        except ValueError:
            raise ValueError("日期格式需为：%Y-%m-%d %H:%M:%S")
    def get_second(self,dateparam):
        """
        函数描述：获取日期的秒
        用法：get_second(日期)
        示例：假设日期时间为2021-06-25 15:12:42，get_second(日期) => 42
        """
        try:
            newDate = str( date.strptime(str(dateparam), "%Y-%m-%d %H:%M:%S")).split(":")[2]
            return newDate
        except ValueError:
            raise ValueError("日期格式需为：%Y-%m-%d %H:%M:%S")

代码清单4-5  datetimeUtil

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