python datetime 时区陷阱
datetime 时区陷阱
问题
- 在用 python 开发的时候，我们经常用 datetime 模块的 datetime 函数来构造时；
- 例如：我们需要构造一个 '2022-12-09 12:00:00' 的时间对象，则可以这样：
t = datetime.datetime(2022, 12, 9, 12, 0, 0)； - datetime 构造的时间真的没有问题，真的对吗？
答案
直接告诉你答案：
- 答案是：datetime 函数构造的时间不一定对，以北京时间为例，datetime 要快 6 分钟
- 解决办法：使用 pytz.timezone 的 localize 方法进行处理即可
错误示范：
from pytz import timezone
from datetime import datetime
tz = timezone('Asia/Shanghai')
t = datetime.datetime(2022, 12, 9, 12, 0, 0, tzinfo=tz)
print(t)
正确示范：
from pytz import timezone
from datetime import datetime
tz = timezone('Asia/Shanghai')
t = tz.localize(datetime.datetime(2022, 12, 9, 12, 0, 0))
print(t)
分析经过（可忽略）
情况一：不设置时区
依赖于 python 配置里的默认时区，程序里不设置时区
from datetime import datetime
now = datetime.now()
manual_now = datetime(now.year, now.month, now.day, now.hour, now.minute, now.second, now.microsecond)
print(now)
print(manual_now)
diff = manual_now.timestamp() - now.timestamp()
print(f'datetime构造时间与默认时间差：{diff} 秒')
输出：
2022-12-09 11:34:24.450903
2022-12-09 11:34:24.450903
datetime构造时间与默认时间差：0.0 秒
注：可见在不设置时区时，datetime 函数构造的时间和默认时间没有区别，是对的
情况二：设置时区（以北京时间为例）
设置时区需要用到 pytz 模块，未安装的可以先安装一下
pip install pytz
1）使用 datetime 函数的 tzinfo 参数
from pytz import timezone
from datetime import datetime
tz = timezone('Asia/Shanghai')
now = datetime.now(tz)
print(now)
manual_now = datetime(now.year, now.month, now.day, now.hour, now.minute, now.second, now.microsecond, tzinfo=tz)
print(manual_now)
diff = manual_now.timestamp() - now.timestamp()
print(f'datetime构造时间与北京时间差：{diff} 秒')
输出
2022-12-09 11:36:20.493618+08:00
2022-12-09 11:36:20.493618+08:06
datetime构造时间与北京时间差：-360.0 秒
注1：打印两个时间的时候，表面上是一样的，但要注意后面的+08:06。通过比例两者的时间戳，直接使用 tzinfo 参数构造出来的时间，比实际时间快 360 秒（即 6 分钟）
注2：其本质是因为时区的设置只有 'Asia/Shanghai'（即上海时间），而没有 'Asia/Beijing'（即北京时间），上海时间实际上是比北京时间快 6 分钟的
注3：如果你再换成 'Asia/Hong_Kong'（即香港时间），会发现香港时间比北京时间慢 23 分钟
2）时区本地化
严格意义上，设置时区后的结果并没有错，但生活上我们都是使用的北京时间（大部分系统也是使用的北京时间），所有我们还是需要对时间进行“本地化”
使用 tzinfo.localize 方法对 datetime 进行本地化处理：
from pytz import timezone
from datetime import datetime
tz = timezone('Asia/Shanghai')
now = datetime.now(tz)
print(now)
true_now = tz.localize(datetime(now.year, now.month, now.day, now.hour, now.minute, now.second, now.microsecond))
print(true_now)
diff = true_now.timestamp() - now.timestamp()
print(f'使用tz.localize处理datetime与北京时间差：{diff} 秒')
输出：
2022-12-09 11:45:10.528836+08:00
2022-12-09 11:45:10.528836+08:00
使用tz.localize处理datetime与北京时间差：0.0 秒
注：经过 localize 函数处理后的时间为真正的北京时间
回归问题
回归一开始的问题：如果我们需要构造一个 '2022-12-09 12:00:00' 的时间对象，正确的做法为：
from pytz import timezone
from datetime import datetime
tz = timezone('Asia/Shanghai')
bj_time = tz.localize(datetime(2022, 12, 9, 12, 0, 0))
print(bj_time)
