5.2 —寸光阴
1.time包
计算机可以用来计时。从硬件上来说,计算机的主板上有一个计时的表,可以手动或者根据网络时间来调表。这块表有自己的电池,所以即使断电,表也不会停。在硬件的基础上,计算机可以提供挂钟时间(Wall Clock Time)。挂钟时间是从某个固定时间起点到现在的时间间隔。对UNIX系统来说,起点时间是1970年1月1日的0点0分0秒。 其他的日期信息都是从挂钟时间计算得到的。此外,计算机还可以测量 CPU实际运行的时间,也就是处理器时间(Processor Clock Time),以测 量计算机性能。当CPU处于闲置状态时,处理器时间会暂停。
标准库的time包提供了基本的时间功能。下面使用time包:
import time
print(time.time())
#挂钟时间,单位是秒
【真无聊时间】
还能借助模块time测量程序运行时间。(程序计时器)在pycharm中加Python3.8环境,调用time.clock出异常:AttributeError module 'time' has no attribute 'clock',要用time.perf_counter()替换clock()
import time start = time.perf_counter() for i in range(10): print(i**2) end = time.perf_counter() print(end-start) _________________ 0 1 4 9 16 25 36 49 64 81 3.158300000000169e-05
在不同的计算机系统上,clock()的返回值会有所不同。在UNIX 系统上,返回的是处理器时间。当CPU处于闲置状态时,处理器时间会暂停。因此,我们获得的是CPU运行时间。在Windows系统上,返回的则是挂钟时间。
方法sleep()可以让程序休眠。根据sleep()接收到的参数,程序会在某时间间隔之后醒来继续运行:
import time print("start") time.sleep(10) print("wake up")
time包还定义了struct_time对象。该对象将挂钟时间转换为年、月、 日、时、分、秒等,存储在该对象的各个属性中,比如tm_year> tm_mon> tm mday 下面几种方法可以将挂钟时间转换为struct time对象:
import time st=time.gmtime() #返回 struct_time 格式的 UTC 时间 _______ time.struct_time(tm_year=2022, tm_mon=4, tm_mday=18, tm_hour=2, tm_min=11, tm_sec=51, tm_wday=0, tm_yday=108, tm_isdst=0) st=time.localtime() #返回struct_time格式的当地时间,当地时区根据系统环境决定。 print (st) _________ time.struct_time(tm_year=2022, tm_mon=4, tm_mday=18, tm_hour=10, tm_min=12, tm_sec=2, tm_wday=0, tm_yday=108, tm_isdst=0)
把一个struct_time对象转换为time对象:
import time st = time.gmtime() s=time.mktime(st) #将struct_time格式转换成挂钟时间 print(s) ________ 1650219287.0
2. datetime 包
datetime包是基于time包的一个高级包,用起来更加便利。date是指年、月、日构成的日期,相当于日历。time是指时、分、秒、毫秒构成的一天24小时中的具体时间,提供了与手表类似的功能。因此,datetime模块下有两个类: datetime.date类和datetime.time类。也可以直接调用datetime.datetime类。这里只介绍综合性的datetime.datetime 类,单独的datetime.date和datetime.time类与之类似。
一个时间点,比如2022年4月18日10时20分:
import datetime t=datetime.datetime(2022,4,18,10,20) print(t)
t的属性:hour, minute, second, millisecond, microsecond:小时、分、秒、毫秒、微秒
year,month, day, weekday:年、月、日、星期几
借助datetime包可以进行时间间隔的运算。它包含一个专门代表时间间隔对象的类,即timedelta一个datetime.datetime的时间点加上一个时间间隔,就可以得到一个新的时间点。比如今天的上午3点加上5个小时,就可以得到今天的上午8点。同理,两个时间点相减可以得到一个时间间隔:
import datetime
t = datetime.datetime(2012,9,3,21,30)
t_next = datetime.datetime(2012,9,5,23,30)
deltal = datetime.timedelta(seconds = 600)
delta2 = datetime.timedelta(weeks = 3)
print(t+deltal)
# 打印 2012-09-03 21:40:00
print(t+delta2)
# 打印 2012-09-24 21:30:00
print(t_next-t)
# 打印 2 days, 2:00:00
在给datetime.timedelta传递参数时,除了上面的秒(seconds)和星期(weeks)外,还可以是天(days)、小时(hours)、毫秒(milliseconds)、 微秒 (microseconds)。
两个datetime对象能进行比较运算,以确定哪个时间间隔更长。比如 使用上面的t和t_next:
print(t>t_next)
_____
False
3.日期格式
对于包含有时间信息的字符串来说,我们可以借助datetime包,把它
转换成datetime类的对象,比如:
from datetime import datetime
str="output-1997-12-23-030000.txt"
format="output-%Y-%m-%d-%H%M%S.txt"
t=datetime.strptime(str,format)
print(t) #打印 1997-12-23 03:00:00
包含有时间信息的字符串是”output-1997-12-23-030000.txt”,是一个文件名。字符串format定义了一个格式。这个格式中包含了几个由%引领的特殊字符,用来代表不同时间信息。%Y表示年份、%m表示月、%d 表示日、%H表示24小时制的小时、%M表示分、%S表示秒。通过strptime方法,Python会把需要解析的字符串往格式上凑。
反过来也可以调用datetime对象的strftime方法,将一个 datetime对象转换为特定格式的字符串,比如:
from datetime import datetime format = "%Y-%M-%D %H:%M" t = datetime(2012,9,5,23,30) print(t.strftime(format)) #打印2012-09-05 23:30
可以看到,格式化转化的关键是%号引领的特殊符号。这些特殊符号 有很多种,分别代表不同的时间信息。常用的特殊符号还有:
%A: 表示英文的星期几,如Sunday、Monday
%a:简写的英文星期几,如Sun、Mon
%I:表示小时,12小时制
%p:上午或下午,即AM或PM
%f:表示毫秒,如 2、0014、000001
但如果想在格式中表达%这个字符本身,而不是特殊符号,那么可以 使用%%o