【Python 标准库学习】时间相关的函数库

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time 模块提供了各种时间相关的函数，该模块中的大多数函数是调用了所在平台 C 语言库的同名函数，这些函数的语义因平台而异，可能会在不同的平台有不同的效果。

time 模块和 datetime 模块类似，区别在于 time 模块提供的功能是更加接近于操作系统层面，所能表述的日期范围被限定在 1970 - 2038 之间，而 datetime 模块提供了更多实用的函数，可以理解为 datetime 基于 time 进行了封装，更加高级。

time 模块官方文档：https://docs.python.org/3.7/library/time.html

部分常用函数：

1、time.sleep(secs)
2、time.time()
3、time.gmtime([secs])
4、time.localtime([secs])
5、time.mktime(t)
6、time.strftime(format[, t])
7、time.strptime(string[, format])
8、time.clock()
9、time.asctime([t])
10、time.ctime([secs])

1、time.sleep(secs)

暂停所执行的调用线程达到给定的秒数，然后恢复代码正常执行，参数可以是浮点数，以指示更精确的睡眠时间。实际的暂停时间可能小于请求的时间。

应用举例：

import time
print('第一条语句执行成功，5秒后执行下一条语句...')
time.sleep(5)
print('第二条语句执行成功。')

2、time.time()

自纪元（Epoch）年起以秒为单位返回浮点数的时间

在 Windows 和大多数 Unix 系统上，纪元开始时间是 1970 年 1 月 1 日，00:00:00（UTC）

应用举例：

>>> import time
>>> print(time.time())
1582879127.9589412

3、time.gmtime([secs])

将一个时间戳转换为 UTC 时区的 struct_time 元组，struct_time 是在 time 模块中定义的表示时间的对象，可选的参数 secs 表示从纪元（Epoch）年起到现在的秒数，即从1970 年 1 月 1 日，00:00:00 起到现在的秒数，其默认值为 time.time()，函数返回 time.struct_time 类型的对象。

应用举例：

>>> import time
>>> print(time.gmtime())
time.struct_time(tm_year=2020, tm_mon=2, tm_mday=28, tm_hour=10, tm_min=18, tm_sec=1, tm_wday=4, tm_yday=59, tm_isdst=0)
>>>
>>> print(time.gmtime(1582879127))
time.struct_time(tm_year=2020, tm_mon=2, tm_mday=28, tm_hour=8, tm_min=38, tm_sec=47, tm_wday=4, tm_yday=59, tm_isdst=0)
>>>
>>> print(time.gmtime(666666.123456))
time.struct_time(tm_year=1970, tm_mon=1, tm_mday=8, tm_hour=17, tm_min=11, tm_sec=6, tm_wday=3, tm_yday=8, tm_isdst=0)

struct_time 元组结构具有如下属性：

序号	属性	值
0	tm_year	4 位数，年
1	tm_mon	1 - 12，月
2	tm_mday	1 - 31，日
3	tm_hour	0 - 23，小时
4	tm_min	0 - 59，分钟
5	tm_sec	0 - 61，秒 (60 或 61 是闰秒)
6	tm_wday	0 - 6，一周的第几日 (0 是周一)
7	tm_yday	1 - 366，一年的第几日(儒略历)
8	tm_isdst	1 表示夏令时，0 表示非夏令时，-1 表示未知

4、time.localtime([secs])

localtime() 函数类似 gmtime()，作用是格式化时间戳为本地的时间，如果 secs 参数未输入，则以当前时间为转换标准。

应用举例：

>>> import time
>>> print(time.localtime())
time.struct_time(tm_year=2020, tm_mon=2, tm_mday=28, tm_hour=19, tm_min=55, tm_sec=9, tm_wday=4, tm_yday=59, tm_isdst=0)
>>>
>>> print(time.localtime(1582879127))
time.struct_time(tm_year=2020, tm_mon=2, tm_mday=28, tm_hour=16, tm_min=38, tm_sec=47, tm_wday=4, tm_yday=59, tm_isdst=0)

5、time.mktime(t)

该函数执行与 gmtime() 和 localtime() 相反的操作，它接收 struct_time 对象作为参数，返回用秒数来表示时间的浮点数。t 参数表示结构化的时间或者完整的9位元组元素。

如果输入的值不是一个合法的时间，将触发 OverflowError 或 ValueError。

应用举例：

>>> print(time.mktime((2020,2,28,20,40,14,5,59,0)))
1582893614.0

6、time.strftime(format[, t])

根据带时间格式符号的字符串解析时间，并返回字符串，转换一个元组或 struct_time 时间到由 format 参数指定的字符串格式。如果未提供 t ，则使用由 localtime() 返回的当前时间，format 必须是一个字符串，如果 t 中的任何字段超出允许范围，则引发 ValueError 。

应用举例：

>>> import time
>>> print(time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S', time.localtime()))
2020-02-28 20:10:24
>>>
>>> print(time.strftime('%a %b %d %H:%M:%S %Y', time.localtime()))
Fri Feb 28 20:13:49 2020
>>>
>>> print(time.strftime('%a %b %d %H:%M:%S %Y'))    # 未指定 t，则使用由 localtime() 返回的当前时间
Fri Feb 28 20:15:16 2020

7、time.strptime(string[, format])

与 time.strftime() 函数相反，time.strptime() 则是根据指定的格式把一个时间字符串解析为时间元组。string 参数表示时间字符串，format 参数表示格式化字符串。

应用举例：

>>> import time
>>> print(time.strptime("Fri Feb 28 20:13:49 2020", "%a %b %d %H:%M:%S %Y"))
time.struct_time(tm_year=2020, tm_mon=2, tm_mday=28, tm_hour=20, tm_min=13, tm_sec=49, tm_wday=4, tm_yday=59, tm_isdst=-1)

strftime() 和 strptime() 方法中 format 参数为时间日期格式化符号，各个格式化符号所代表的意思如下：

格式化符号	含义
%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
%d	月内中的一天（0-31）
%f	以十进制数表示的毫秒，在左侧补零
%H	24小时制小时数（0-23）
%I	12小时制小时数（01-12）
%j	年内的一天（001-366）
%m	月份（01-12）
%M	分钟数（00=59）
%p	本地A.M.或P.M.的等价符
%S	秒（00-59）
%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
%y	两位数的年份表示（00-99）
%Y	四位数的年份表示（000-9999）
%z	±HHMM[SS[.ffffff]] 形式的 UTC 差值（如果对象为简单型则为空字符串）
%Z	当前时区的名称
%%	%号本身

8、time.clock()

将当前 CPU 处理器时间返回为以秒为单位的浮点数，通常用来衡量不同程序的耗时，比 time.time() 更有用。

注意：该函数在不同的系统上含义不同，在 Unix 系统上，它返回的是“进程时间”，它是用秒表示的浮点数（时间戳）。而在 Windows 中，第一次调用，返回的是进程运行的实际时间，而第二次之后的调用是自第一次调用以后到现在的运行时间。（实际上是以 Win32 上 QueryPerformanceCounter() 为基础，它比毫秒表示更为精确）

应用举例：

>>> import time
>>> time.clock()               # 获取时钟秒数
3e-07                          # 第一次调用该函数以来到执行截止的秒数
>>> t1 = time.clock()          # 第二次执行该函数截止秒数
>>> t2 = time.clock()          # 第三次执行该函数截止秒数
>>> t2 - t1                    # 第三次与第二次执行该函数截止秒数差
9.1433732

9、time.asctime([t])

该函数接受时间元组，并返回一个可读的形式为 Fri Feb 28 20:40:14 2020（2020年2月28日周五20时40分14秒）的24个字符的字符串。

日期字段的长度为两个字符，如果日期只有一个数字则会以零填充。

如果不加参数 t，默认就是 time.localtime() 返回的时间元组。

接受的时间元组可以是由 gmtime() 或 localtime() 所返回的表示时间的元组。

应用举例：

>>> print(time.asctime())                     # 不接收参数，默认 time.localtime() 返回的时间元组
Fri Feb 28 20:44:16 2020
>>>
>>> print(time.asctime(time.localtime()))     # 接受 time.localtime() 参数
Fri Feb 28 20:45:49 2020
>>>
>>> print(time.asctime((2020,2,28,20,40,14,5,59,0)))  # 人工指定时间结构元组
Sat Feb 28 20:40:14 2020

10、time.ctime([secs])

该函数把一个时间戳（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 asctime(localtime(secs))。secs 参数表示要转换为字符串时间的秒数。

应用举例：

>>> print(time.ctime())
Fri Feb 28 20:55:23 2020
>>>
>>> print(time.ctime(1582879127))
Fri Feb 28 16:38:47 2020