Python常用模块time & datetime &random 模块
时间模块前言
在Python中，与时间处理有关的模块就包括：time，datetime
一、在Python中，通常有这几种方式来表示时间：
- 时间戳
- 格式化的时间字符串
- 元组（struct_time）共九个元素。由于Python的time模块实现主要调用C库，所以各个平台可能有所不同。
二、几个定义
UTC（Coordinated Universal Time，世界协调时）亦即格林威治天文时间，世界标准时间。在中国为UTC+8。DST（Daylight Saving Time）即夏令时。
时间戳（timestamp）的方式：通常来说，时间戳表示的是从1970年1月1日00:00:00开始按秒计算的偏移量。我们运行“type(time.time())”，返回的是float类型。
元组（struct_time）方式：struct_time元组共有9个元素，返回struct_time的函数主要有gmtime()，localtime()，strptime()。
time模块
常用方法
#常用方法 time.localtime([secs])：将一个时间戳转换为当前时区的struct_time。secs参数未提供，则以当前时间为准。 time.gmtime([secs])：和localtime()方法类似，gmtime()方法是将一个时间戳转换为UTC时区（0时区）的struct_time。 time.time()：返回当前时间的时间戳。 time.mktime(t)：将一个struct_time转化为时间戳。 time.sleep(secs)：线程推迟指定的时间运行。单位为秒。 time.asctime([t])：把一个表示时间的元组或者struct_time表示为这种形式：'Sun Oct 1 12:04:38 2017'。如果没有参数，将会将time.localtime()作为参数传入。 time.ctime([secs])：把一个时间戳（按秒计算的浮点数）转化为time.asctime()的形式。如果参数未给或者为None的时候，将会默认time.time()为参数。它的作用相当于time.asctime(time.localtime(secs))。 time.strftime(format[, t])：把一个代表时间的元组或者struct_time（如由time.localtime()和time.gmtime()返回）转化为格式化的时间字符串。如果t未指定，将传入time.localtime()。 举例：time.strftime("%Y-%m-%d %X", time.localtime()) #输出'2017-10-01 12:14:23' time.strptime(string[, format])：把一个格式化时间字符串转化为struct_time。实际上它和strftime()是逆操作。 举例：time.strptime('2017-10-3 17:54',"%Y-%m-%d %H:%M") #输出 time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=10, tm_mday=3, tm_hour=17, tm_min=54, tm_sec=0, tm_wday=1, tm_yday=276, tm_isdst=-1)
在Python中，通常有这三种方式来表示时间：时间戳、元组(struct_time)、格式化的时间字符串：
(1)时间戳(timestamp) ：通常来说，时间戳表示的是从1970年1月1日00:00:00开始按秒计算的偏移量。我们运行“type(time.time())”，返回的是float类型。
(2)格式化的时间字符串(Format String)： ‘1999-12-06’
%y 两位数的年份表示（00-99） %Y 四位数的年份表示（000-9999） %m 月份（01-12） %d 月内中的一天（0-31） %H 24小时制小时数（0-23） %I 12小时制小时数（01-12） %M 分钟数（00=59） %S 秒（00-59） %a 本地简化星期名称 %A 本地完整星期名称 %b 本地简化的月份名称 %B 本地完整的月份名称 %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A.M.或P.M.的等价符 %U 一年中的星期数（00-53）星期天为星期的开始 %w 星期（0-6），星期天为星期的开始 %W 一年中的星期数（00-53）星期一为星期的开始 %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 %% %号本身
(3)元组(struct_time) ：struct_time元组共有9个元素共九个元素:(年，月，日，时，分，秒，一年中第几周，一年中第几天等）
struct_time元组共有9个元素共九个元素:(年，月，日，时，分，秒，一年中第几周，一年中第几天等）
| 索引（Index） | 属性（Attribute） | 值（Values） |
|---|---|---|
| 0 | tm_year（年） | 比如2011 |
| 1 | tm_mon（月） | 1 - 12 |
| 2 | tm_mday（日） | 1 - 31 |
| 3 | tm_hour（时） | 0 - 23 |
| 4 | tm_min（分） | 0 - 59 |
| 5 | tm_sec（秒） | 0 - 60 |
| 6 | tm_wday（weekday） | 0 - 6（0表示周一） |
| 7 | tm_yday（一年中的第几天） | 1 - 366 |
| 8 | tm_isdst（是否是夏令时） | 默认为0 |
时间转换关系
代码举例
# 导入时间模块 import time #时间戳 print(time.time()) '1500875844.800804' time.sleep(10) # 停止10s # 时间字符串 print(time.strftime("%Y-%m-%d %X %j %U %w %A")) '2018-04-12 09:08:47 102 14 4' # 日期2018-04-12，时间：09:08:47 年内第102天，第14周，星期四 print(time.strftime("%Y%m%d %H:%M:%S")) '20180412 09:14:26' print(time.gmtime(1500000000)) # UTC时间，与英国伦敦当地时间一致 'time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=7, tm_mday=14, tm_hour=2, tm_min=40, tm_sec=0, tm_wday=4, tm_yday=195, tm_isdst=0)' print(time.localtime(1500000000)) #当地时间。例如我们现在在北京执行这个方法：与UTC时间相差8小时，UTC时间+8小时 = 北京时间 'time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=7, tm_mday=14, tm_hour=10, tm_min=40, tm_sec=0, tm_wday=4, tm_yday=195, tm_isdst=0)' # 时间元组:localtime将一个时间戳转换为当前时区的struct_time print(time.localtime()) 'time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=4, tm_mday=12, tm_hour=9, tm_min=24, tm_sec=8, tm_wday=3, tm_yday=102, tm_isdst=0)' # 结构化时间-->时间戳 # time.mktime(结构化时间) time_tuple = time.localtime() 'time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=4, tm_mday=12, tm_hour=9, tm_min=24, tm_sec=8, tm_wday=3, tm_yday=102, tm_isdst=0)' print(time.mktime(time_tuple)) '1523496703.0' # 结构化时间-->字符串时间 # time.strftime("格式定义","结构化时间") 结构化时间参数若不传，则现实当前时间 print(time.strftime("%Y-%m-%d %X")) '2018-04-12 09:33:22' print(time.strftime("%Y-%m-%d",time.localtime(1500000000))) '2017-07-14' # 字符串时间-->结构化时间 # time.strptime(时间字符串,字符串对应格式) print(time.strptime("2017-03-16","%Y-%m-%d")) 'time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=3, tm_mday=16, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=3, tm_yday=75, tm_isdst=-1)' print(time.strptime("07/24/2017","%m/%d/%Y")) 'time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=7, tm_mday=24, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=0, tm_yday=205, tm_isdst=-1)' # 计算时间差 true_time=time.mktime(time.strptime('2018-03-11 08:30:00','%Y-%m-%d %H:%M:%S')) time_now=time.mktime(time.strptime('2018-04-12 11:00:00','%Y-%m-%d %H:%M:%S')) dif_time=time_now-true_time struct_time = time.gmtime(dif_time) print('过去了%d年%d月%d天%d小时%d分钟%d秒'%(struct_time.tm_year-1970,struct_time.tm_mon-1, struct_time.tm_mday-1,struct_time.tm_hour, struct_time.tm_min,struct_time.tm_sec))
datetime模块
相比于time模块，datetime模块的接口则更直观、更容易调用
datetime模块定义了下面这几个类：
- datetime.date：表示日期的类。常用的属性有year, month, day；
- datetime.time：表示时间的类。常用的属性有hour, minute, second, microsecond；
- datetime.datetime：表示日期时间。
- datetime.timedelta：表示时间间隔，即两个时间点之间的长度。
- datetime.tzinfo：与时区有关的相关信息。（这里不详细充分讨论该类，感兴趣的童鞋可以参考python手册）
我们需要记住的方法仅以下几个：
- d=datetime.datetime.now() 返回当前的datetime日期类型
- datetime.date.fromtimestamp(322222) 把一个时间戳转为datetime日期类型
- 时间运算
- 时间替换
代码举例
# 导入模块datetime from datetime import timedelta, datetime a = datetime.now() b = timedelta(days=7) print(a, b, sep="||") '2018-04-12 10:33:16.542120||7 days, 0:00:00' # 计算两个日期相差天数 d1 = datetime(2017, 12, 16) d2 = datetime(2016, 12, 31) print((d1-d2).days) # 350 starttime = datetime.now() time.sleep(10) # 停止10s endtime = datetime.now() print(endtime-starttime) # 0:00:10.000572 print(datetime.now() + timedelta(4)) # 当前时间 +4天 '2018-04-16 10:32:18.325790' print(datetime.now() + timedelta(hours=4)) # 当前时间+4小时 '2018-04-12 14:32:18.325790' d = datetime.now() # 格式化成时间字符串 print('{}-{}-{} {}:{}:{}'.format(d.year,d.month,d.day,d.hour,d.minute,d.second)) '2018-4-12 10:32:18' print(d.replace(year=2999, month=11, day=30)) # 时间替换 '2999-11-30 10:32:18.325790'
random 模块
>>> import random #随机小数 >>> random.random() # 大于0且小于1之间的小数 0.7664338663654585 >>> random.uniform(1,3) #大于1小于3的小数 1.6270147180533838 #随机整数 >>> random.randint(1,5) # 大于等于1且小于等于5之间的整数 >>> random.randrange(1,10,2) # 大于等于1且小于10之间的奇数 #随机选择一个返回 >>> random.choice([1,'23',[4,5]]) # #1或者23或者[4,5] #随机选择多个返回，返回的个数为函数的第二个参数 >>> random.sample([1,'23',[4,5]],2) # #列表元素任意2个组合 [[4, 5], '23'] >>> random.choice('abce3#$@1') #返回一个给定数据集合中的随机字符 '#' >>> random.sample('abcdefghij',3) #从多个字符中选取特定数量的字符 ['a', 'd', 'b'] #打乱列表顺序 >>> item=[1,3,5,7,9] >>> random.shuffle(item) # 打乱次序 >>> item [5, 1, 3, 7, 9] >>> random.shuffle(item) >>> item [5, 9, 7, 1, 3]
生成随机验证码
import random def v_code(): code = '' for i in range(5): num=random.randint(0,9) alf=chr(random.randint(65,90)) add=random.choice([num,alf]) code="".join([code,str(add)]) return code print(v_code()) 'R1J63' import string def get_code(): code = ''.join(random.sample(string.ascii_lowercase + string.digits+string.ascii_uppercase+string.punctuation, 8)) return code print(get_code()) 'mxNy=!H7'
