在 Python 中獲取當(dāng)前時間是許多與時間有關(guān)的操作的一個很好的起點。一個非常重要的用例是創(chuàng)建時間戳。在本教程中，你將學(xué)習(xí)如何用 datetime 模塊獲取、顯示和格式化當(dāng)前時間。

我們將學(xué)習(xí)如何讀取當(dāng)前時間的屬性，如年份、分鐘或秒。為了使時間更容易閱讀，將探索打印時間的選項。我們還將了解不同的時間格式，學(xué)習(xí)計算機如何表示時間，如何將時間序列化，以及如何處理時區(qū)問題。

如何在Python中獲取時間

獲取和打印當(dāng)前時間最直接的方法是使用 datetime 模塊中 datetime 類的 ??.now()??方法。

>>> from datetime import datetime
>>> now = datetime.now()
>>> now
datetime(2022, 11, 22, 14, 31, 59, 331225)
>>> print(now)
2022-11-22 14:31:59.331225

類方法 ??.now()??是一個構(gòu)造方法，返回一個日期時間對象。當(dāng)REPL評估now變量時，你會得到一個日期時間對象的表示。要知道每個數(shù)字的含義可能相當(dāng)困難。但是如果明確地打印now變量，那么你會得到一個稍微不同的輸出，它以熟悉的時間戳格式呈現(xiàn)信息。

你可能會認識到打印的datetime對象的格式。它嚴格遵循國際標(biāo)準(zhǔn)，即ISO 8601，用于格式化時間和日期。你會在很多地方發(fā)現(xiàn)這種格式!

不過，在 Python 使用的格式中，與 ISO 8601 標(biāo)準(zhǔn)有一點偏差。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，時間戳的日期和小時部分應(yīng)該用T字符分開，但是通過 ??print()??函數(shù)傳遞的默認日期對象用一個空格將它們分開。

Python 是可擴展的和可定制的，它使你能夠定制打印時間戳的格式。在打印時，datetime類內(nèi)部使用它的 ??.isoformat()??方法。由于 ??.isoformat()??只是一個實例方法，你可以從任何日期時間對象中直接調(diào)用它來定制ISO時間戳。

>>> datetime.now().isoformat()
'2022-11-22T14:31:59.331225'
>>> datetime.now().isoformat(sep=" ")
'2022-11-22 14:31:59.331225'

你會注意到，當(dāng)你調(diào)用 ??.isoformat()??時，沒有任何參數(shù)，使用的是標(biāo)準(zhǔn)的ISO 8601分隔符T。然而，datetime類實現(xiàn)其特殊實例方法 ??.__str__()??的方式，是用一個空格作為分隔符參數(shù)。

能夠得到完整的日期和時間是很好的，但有時你可能會尋找一些特定的東西。例如，你可能只想知道月份或日期。在這些情況下，你可以從一系列的屬性中選擇。

>>> from datetime import datetime
>>> now = datetime.now()
>>> print(f"""
... {now.month = }
... {now.day = }
... {now.hour = }
... {now.minute = }
... {now.weekday() = }
... {now.isoweekday() = }"""
... )
now.month = 11
now.day = 22
now.hour = 14
now.minute = 31
now.weekday() = 1
now.isoweekday() = 2

在這個片段中，使用了一個三引號的f-字符串，在大括號內(nèi)使用=符號來輸出表達式和其結(jié)果。

繼續(xù)探索不同的屬性和方法，用一個datetime對象調(diào)用 ??dir()??函數(shù)，列出當(dāng)前范圍內(nèi)可用的名稱?；蛘吣憧梢圆榭匆幌耫atetime的文檔。無論哪種方式，你都會發(fā)現(xiàn)有大量的選項。

你會注意到，最后一個例子的結(jié)果一般都是數(shù)字。這可能很適合你，但也許將工作日顯示為數(shù)字并不理想。由于 ??.weekday()??和 ??.isoweekday()??方法返回不同的數(shù)字，這也會讓人特別困惑。

一個ISO時間戳很好，但也許你想要比ISO時間戳更可讀的東西。例如，對于一個人來說，毫秒可能有點難讀。在下一節(jié)中，你將學(xué)習(xí)如何以任何你喜歡的方式格式化你的時間戳。

格式化時間戳以提高可讀性

為了方便以自定義的、人類可讀的方式輸出時間，datetime有一個方法叫做 ??.strftime()??。??.strftime()??方法需要一個格式代碼作為參數(shù)。格式代碼是一個包含一堆特殊標(biāo)記的字符串，這些標(biāo)記將被替換成來自datetime對象的信息。

??.strftime()??方法將為你提供大量的選項，以確定如何準(zhǔn)確地表示你的日期時間對象。例如，以下面這種格式為例。

>>> from datetime import datetime
>>> datetime.now().strftime("%A, %B %d")
'Tuesday, November 22'

在這個例子中，使用了以下格式代碼:

• %A : 星期的全稱
• %B : 月的全稱
• %d : 本月的數(shù)字日期

格式字符串中的逗號和字面空格按原樣打印。??.strftime()??方法只替換它所識別的代碼。??.strftime()??中的格式代碼總是以百分號（%）開始，這遵循了一個舊的C標(biāo)準(zhǔn)。這些代碼類似于舊的printf字符串格式化風(fēng)格，但它們是不一樣的。

格式代碼的文檔中有一個很好的表格，向你展示了可以使用的所有不同的格式代碼。

>>> f"{datetime.now():%A, %B %d}"
'Tuesday, November 22'

因此，現(xiàn)在你可以獲得時間并按照你的喜好進行格式化。這應(yīng)該可以滿足你的基本時間顯示需求，但也許你對計算機如何在內(nèi)部表示和處理時間以及如何在文件或數(shù)據(jù)庫中存儲時間感到好奇。在下一節(jié)中，你將會了解到這一點。

在Python中獲取當(dāng)前的Unix時間

計算機喜歡數(shù)字。但日期和時間是有趣的人類數(shù)字，遵循有趣的規(guī)則。一天有24個小時？一小時內(nèi)有60分鐘？這是誰的聰明主意？

為了簡化問題，并考慮到計算機并不介意大數(shù)字，在開發(fā)Unix操作系統(tǒng)的某個時候，人們做出了一個決定。

這個決定是將所有時間表示為自1970年1月1日UTC午夜以來所經(jīng)過的秒數(shù)。這個時間點也被稱為Unix紀(jì)元。該時間系統(tǒng)被稱為Unix時間。今天的大多數(shù)計算機系統(tǒng)--甚至是Windows--都使用Unix時間來表示內(nèi)部時間。

1970年1月1日UTC午夜的Unix時間為零。如果你想知道當(dāng)前的Unix時間，那么你可以使用另一種日期時間方法。

>>> from datetime import datetime
>>> datetime.now().timestamp()
1669123919.331225

??.timestamp()??方法返回自Unix紀(jì)元以來的秒數(shù)，精度很高。畢竟，在所有的屬性和方法之下，每一個日期對于大多數(shù)計算機來說都不過是一個大數(shù)字而已。

在大多數(shù)情況下，你可以不去管Unix時間。這是一種代表時間的方式，對計算機來說很有效，但對那些習(xí)慣于人類日歷（如公歷）的人來說卻不是。不過，Unix時間戳?xí)霈F(xiàn)在你的日期和時間探索之旅中，所以它們絕對是值得了解的。

一個正確生成的Unix時間戳最棒的一點是，它明確地捕捉了全世界的某個時刻。Unix的紀(jì)元總是在UTC，所以在時區(qū)偏移方面沒有任何歧義--也就是說，如果你能可靠地創(chuàng)建不偏離UTC的時間戳。

但不幸的是，你經(jīng)常不得不處理混亂的時區(qū)問題。不過，千萬不要害怕！在下一節(jié)中，你將會了解到如何處理時區(qū)問題。在下一節(jié)中，你將了解認識時區(qū)感知的數(shù)據(jù)時間對象。

獲取與時區(qū)相關(guān)的Python時間和日期對象

Unix時間戳的明確性很有吸引力，但一般來說，用ISO 8601格式來序列化時間和日期會更好，因為除了便于計算機分析外，它也是人類可讀的，而且是一個國際標(biāo)準(zhǔn)。

更重要的是，盡管Unix的時間戳在某種程度上是可識別的，但它們可能會被誤認為代表其他東西。畢竟，它們只是數(shù)字而已。有了ISO時間戳，你馬上就知道它代表什么。引用Python之禪的話來說，就是可讀性很重要。

如果你想用完全明確的術(shù)語表示你的日期時間對象，那么你首先需要讓你的對象具有時區(qū)意識。一旦你有了一個時區(qū)感知的對象，時區(qū)信息就會被添加到你的ISO時間戳中。

>>> from datetime import datetime
>>> now = datetime.now()
>>> print(now.tzinfo)
None
>>> now_aware = now.astimezone()
>>> print(now_aware.tzinfo)
Romance Standard Time
>>> now_aware.tzinfo
datetime.timezone(datetime.timedelta(seconds=3600), 'Romance Standard Time')
>>> now_aware.isoformat()
'2022-11-22T14:31:59.331225+01:00'

在這個例子中，首先證明now對象沒有任何時區(qū)信息，因為它的 ??.tzinfo??屬性返回 ??none??。當(dāng)你在沒有任何參數(shù)的情況下對now調(diào)用 ??.astimezone()??時，本地系統(tǒng)的時區(qū)會被用來用一個時區(qū)對象填充 ??.tzinfo??。

一個時區(qū)對象本質(zhì)上只是一個與UTC時間的偏移量和一個名稱。在這個例子中，本地時區(qū)的名稱是羅曼斯標(biāo)準(zhǔn)時間，偏移量是3600秒，或一個小時。

現(xiàn)在數(shù)據(jù)時間對象有一個時區(qū)對象，你可以認為它是時區(qū)感知的。因此，當(dāng)你對時區(qū)感知對象調(diào)用 ??.isoformat()??時，你會注意到+01:00被加在了結(jié)尾。這代表了與UTC時間的一小時偏移。

如果你在不同的地方，例如秘魯?shù)睦R，那么你的 ??.isoformat()??輸出可能看起來像這樣。

>>> now_aware.isoformat()
'2022-11-22T07:31:59.331225-06:00'

時間會有所不同，你會看到UTC的偏移量現(xiàn)在是-06:00。所以，現(xiàn)在你的時間戳看起來不錯，而且在代表時間方面是明確的。

你甚至可以像許多人一樣，更進一步，將你的時間戳存儲為UTC時間，這樣一切都會很好地規(guī)范化。

>>> from datetime import datetime, timezone
>>> now = datetime.now()
>>> now.isoformat()
'2022-11-22T14:31:59.331225'
>>> now_utc = datetime.now(timezone.utc)
>>> now_utc.isoformat()
'2022-11-22T13:31:59.331225+00:00'

將 ??timezone.utc??時區(qū)傳遞給 ??.now()??構(gòu)造函數(shù)方法將返回一個UTC時間。請注意，在這個例子中，時間與當(dāng)?shù)貢r間有偏差。

ISO 8601標(biāo)準(zhǔn)也接受用Z代替+00:00來表示UTC時間。這有時被稱為祖魯時間，這也是它在航空領(lǐng)域的稱呼。

在航空領(lǐng)域，必須在UTC時間內(nèi)操作。無論在什么地方，在一個共同的時間內(nèi)操作，在像航空這樣的領(lǐng)域是至關(guān)重要的。想象一下，空中交通管制部門必須處理每架飛機根據(jù)其出發(fā)地報告的估計降落時間。如若不然會造成混亂和災(zāi)難!

結(jié)論

在本教程中，我們已經(jīng)掌握了時間!你已經(jīng)生成了一個日期時間對象，并看到了如何挑選出該對象的不同屬性。你還研究了幾種以不同格式輸出日期時間對象的方法。

你還熟悉了UNIX時間和ISO時間戳，探索了如何明確地表示你的時間戳。為此，你已經(jīng)涉足了復(fù)雜的時區(qū)世界，并使你的數(shù)據(jù)時間對象具有時區(qū)意識。