使用Python的datetime库处理时间(RPA流程)

RPA流程自动化过程中，遇到时间的相关操作时，可以调用datetime库的一些方法进行处理。

datetime 是 Python 处理日期和时间的标准库。

1、获取当前日期和时间

我们先看如何获取当前日期和时间：

>>> from datetime import datetime
>>> now = datetime.now()
>>> print(now)
2019-11-23 11:12:32.715604
>>> print(type(now))
<class 'datetime.datetime'>

注意到 datetime 是模块，datetime 模块还包含一个 datetime 类，通过 from datetime import datetime 导入的才是 datetime 这个类。

如果仅导入 import datetime，则必须引用全名 datetime.datetime。

datetime.now() 返回当前日期和时间，其类型是 datetime。

2、获取指定日期和时间

要指定某个日期和时间，我们直接用参数构造一个 datetime：

>>> from datetime import datetime
>>> time = datetime(2008,8,8,8,8) # 用指定日期时间创建 datetime
>>> print(time)
2008-08-08 08:08:00

3、datetime 转换为 timestamp

在计算机中，时间实际上是用数字表示的。我们把 1970 年 1 月 1 日 00:00:00 UTC+00:00 时区的时刻称为 epoch time，记为 0（1970 年以前的时间 timestamp 为负数），当前时间就是相对于 epoch time 的秒数，称为 timestamp。

你可以认为：

timestamp = 0 = 1970-1-1 00:00:00 UTC+0:00

对应的北京时间是：

timestamp = 0 = 1970-1-1 08:00:00 UTC+8:00

可见 timestamp 的值与时区毫无关系，因为 timestamp 一旦确定，其 UTC 时间就确定了，转换到任意时区的时间也是完全确定的，这就是为什么计算机存储的当前时间是以 timestamp 表示的，因为全球各地的计算机在任意时刻的 timestamp 都是完全相同的（假定时间已校准）。

把一个 datetime 类型转换为 timestamp 只需要简单调用 timestamp() 方法：

>>> from datetime import datetime
>>> time = datetime(2019,11,23,11,25)
>>> time.timestamp()
1574479500.0

注意 Python 的 timestamp 是一个浮点数。如果有小数位，小数位表示毫秒数。

4、timestamp 转换为 datetime

要把 timestamp 转换为 datetime，使用 datetime 提供的 fromtimestamp() 方法：

>>> from datetime import datetime
>>> time = 1574479500.0
>>> print(datetime.fromtimestamp(time))
2019-11-23 11:25:00

注意到 timestamp 是一个浮点数，它没有时区的概念，而 datetime 是有时区的。上述转换是在 timestamp 和本地时间做转换。

本地时间是指当前操作系统设定的时区。例如北京时区是东 8 区，则本地时间：2019-11-23 11:25:00

实际上就是 UTC+8:00 时区的时间：2019-11-23 11:25:00 UTC+8:00

而此刻的格林威治标准时间与北京时间差了 8 小时，也就是 UTC+0:00 时区的时间应该是：

2019-11-23 03:25:00 UTC+0:00

timestamp 也可以直接被转换到 UTC 标准时区的时间：

>>> from datetime import datetime
>>> time = 1574479500.0
>>> print(datetime.fromtimestamp(time))
2019-11-23 11:25:00
>>> print(datetime.utcfromtimestamp(time)) # UTC 时间
2019-11-23 03:25:00

5、str 转换为 datetime

很多时候，用户输入的日期和时间是字符串，要处理日期和时间，首先必须把 str 转换为 datetime。转换方法是通过 datetime.strptime() 实现，需要一个日期和时间的格式化字符串：

>>> from datetime import datetime
>>> today = datetime.strptime('2019-11-23 11:34:49','％Y-％m-％d ％H:％M:％S')
>>> print(today)
2019-11-23 11:34:49
>>>

字符串'％Y-％m-％d ％H:％M:％S'规定了日期和时间部分的格式，注意转换后的 datetime 是没有时区信息的。

6、datetime 转换为 str

如果已经有了 datetime 对象，要把它格式化为字符串显示给用户，就需要转换为 str，转换方法是通过 strftime() 实现的，同样需要一个日期和时间的格式化字符串：

>>> from datetime import datetime
>>> now = datetime.now()
>>> print(now.strftime('％a, ％b ％d ％H:％M'))
Sat, Nov 23 14:45

7、datetime 加减

对日期和时间进行加减实际上就是把 datetime 往后或往前计算，得到新的 datetime。加减可以直接用 + 和 - 运算符，不过需要导入 timedelta 这个类：

>>> from datetime import datetime,timedelta
>>> now = datetime.now()
>>> now
datetime.datetime(2019, 11, 23, 14, 49, 49, 739236)
>>> now + timedelta(hours = 5)
datetime.datetime(2019, 11, 23, 19, 49, 49, 739236)
>>> now - timedelta(days = 1)
datetime.datetime(2019, 11, 22, 14, 49, 49, 739236)
>>> now - timedelta(days = 3,hours = 3)
datetime.datetime(2019, 11, 20, 11, 49, 49, 739236)

可见，使用 timedelta 你可以很容易地算出前几天和后几天的时刻。

8、本地时间转换为 UTC 时间

本地时间是指系统设定时区的时间，例如北京时间是 UTC+8:00 时区的时间，而 UTC 时间指 UTC+0:00 时区的时间。

一个 datetime 类型有一个时区属性 tzinfo，但是默认为 None，所以无法区分这个 datetime 到底是哪个时区，除非强行给 datetime 设置一个时区：

>>> from datetime import datetime,timedelta,timezone
>>> time_utc = timezone(timedelta(hours=8)) # 创建时区 UTC+8:00
>>> now = datetime.now()
>>> now
datetime.datetime(2019, 11, 23, 14, 55, 5, 901745)
>>> now_utc = now.replace(tzinfo=time_utc) # 强制设置为 UTC+8:00
>>> now_utc
datetime.datetime(2019, 11, 23, 14, 55, 5, 901745, tzinfo=datetime.timezone(datetime.timedelta(0, 28800)))

如果系统时区恰好是 UTC+8:00，那么上述代码就是正确的，否则，不能强制设置为 UTC+8:00 时区。

9、时区转换

可以先通过 utcnow() 拿到当前的 UTC 时间，再转换为任意时区的时间：

>>> utc_time = datetime.utcnow().replace(tzinfo=timezone.utc) # 拿到 UTC 时间，并强制设置时区为 UTC+0:00
>>> print(utc_time)
2019-11-23 07:05:25.865221+00:00
>>>
>>> bj_time = utc_time.astimezone(timezone(timedelta(hours=9))) #astimezone() 将转换时区为东京时间
>>> print(bj_time)
2019-11-23 16:05:25.865221+09:00
>>>
>>> dj_time = utc_time.astimezone(timezone(timedelta(hours=9))) #转换时区为东京时间
>>> print(dj_time)
2019-11-23 16:05:25.865221+09:00
>>>
>>> dj_time2 = bj_time.astimezone(timezone(timedelta(hours=9))) #将北京时间转换时区为东京时间
>>> print(dj_time2)
2019-11-23 16:05:25.865221+09:00

时区转换的关键在于，拿到一个 datetime 时，要获知其正确的时区，然后强制设置时区，作为基准时间。

利用带时区的 datetime，通过 astimezone() 方法，可以转换到任意时区。

注：不是必须从 UTC+0:00 时区转换到其他时区，任何带时区的 datetime 都可以正确转换，例如上述 bj_time 到 dj_time2 的转换。

小结

datetime表示的时间需要时区信息才能确定一个特定的时间，否则只能视为本地时间。

如果要存储datetime，最佳方法是将其转换为 timestamp 再存储，因为 timestamp 的值与时区完全无关。

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以上所述是小编给大家介绍的使用Python的datetime库处理时间(RPA流程)，希望对大家有所帮助，如果大家有任何疑问欢迎给我留言，小编会及时回复大家的！

来源：https://segmentfault.com/a/1190000021095161