Python实现日期和时间相关操作

一、datetime模块介绍

Python中处理日期和时间的主要模块是datetime。我们可以使用它来完成日期和时间的基本操作，包括创建时间对象、时间计算、时间比较和格式化输出。它提供的类有四个：datetime、date、time和timedelta。datetime包含了日期和时间；date只包含日期；time只包含时间；timedelta用来计算时间差。

    # 导入datetime模块
    import datetime
    
    # 创建时间对象
    now = datetime.datetime.now()
    print(now)
    
    # 创建日期对象
    today = datetime.date.today()
    print(today)
    
    # 创建时间对象
    t = datetime.time(hour=10, minute=30, second=50)
    print(t)
    
    # 创建时间差对象
    td = datetime.timedelta(days=1, hours=2, minutes=30, seconds=10)
    print(td)

二、时间计算

通过datetime模块，我们可以对时间进行各种计算，包括时间加减、求时间差、比较时间大小等。

1、时间加减

可以通过timedelta对象的加减来对时间进行加减操作：

    # 时间加减
    now = datetime.datetime.now()
    td = datetime.timedelta(days=1, hours=2, minutes=30, seconds=10)
    result = now + td
    print(result)
    result2 = now - td
    print(result2)

2、求时间差

也可以通过timedelta对象来计算时间差，下面代码示例计算两个时间点之间的时间差：

    start_time = datetime.datetime(2021, 1, 1, 0, 0, 0)
    end_time = datetime.datetime(2022, 1, 1, 0, 0, 0)
    delta = end_time - start_time
    print(delta.days)

3、比较时间大小

比较时间大小可以使用比较运算符，下面代码示例比较两个时间点的大小：

    start_time = datetime.datetime(2021, 1, 1, 0, 0, 0)
    end_time = datetime.datetime(2022, 1, 1, 0, 0, 0)
    if start_time < end_time:
        print("start_time < end_time")
    else:
        print("start_time > end_time")

三、时间格式化输出

datetime模块提供了strftime()方法，可以根据指定的格式将时间对象格式化输出。格式化字符串中以%开头的字符表示输出时间的不同部分信息，例如%Y输出年份，%m输出月份，%d输出日期，%H输出小时，%M输出分钟，%S输出秒数等。下面是示例代码：

    now = datetime.datetime.now()
    print(now.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S"))

四、时区

时区是指不同地区的标准时间，它与UTC时间的差别会随着经纬度的不同而不同。Python中可以使用pytz模块来处理时区相关操作。下面是示例代码：

    import pytz
    
    # 获取当前时间
    now = datetime.datetime.now()
    
    # 设置时区为中国
    china_tz = pytz.timezone('Asia/Shanghai')
    now = china_tz.localize(now)
    
    # 转换时区
    usa_tz = pytz.timezone('America/New_York')
    usa_time = now.astimezone(usa_tz)
    print(usa_time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S %Z%z"))

五、时间戳

时间戳是指从1970年1月1日00:00:00到某个时间点的秒数，也被称为Unix时间戳或Unix时间。Python中可以使用time模块的time()函数来获取当前时间的时间戳，也可以使用datetime模块中的timestamp()方法将时间对象转换为时间戳。下面是示例代码：

    import time
    
    # 获取当前时间的时间戳
    timestamp1 = time.time()
    print(timestamp1)
    
    # 将时间对象转换为时间戳
    now = datetime.datetime.now()
    timestamp2 = int(now.timestamp())
    print(timestamp2)