DateTime的時區問題

Python/ target=_blank class=infotextkey>Python的datetime可以處理2種類型的時間，分別為offset-naive和offset-aware。前者是指沒有包含時區信息的時間，后者是指包含時區信息的時間，只有同類型的時間才能進行減法運算和比較。

datetime模塊的函數在默認情況下都只生成offset-naive類型的datetime對象，例如now()、utcnow()、fromtimestamp()、utcfromtimestamp()和strftime()。

其中now()和fromtimestamp()可以接受一個tzinfo對象來生成offset-aware類型的datetime對象，但是標準庫并不提供任何已實現的tzinfo類，只能自己實現。

一旦生成了一個offset-aware類型的datetime對象，我們就能調用它的astimezone()方法，生成其他時區的時間（會根據時差來計算）。

而如果拿到的是offset-naive類型的datetime對象，也是可以調用它的replace()方法來替換tzinfo的，只不過這種替換不會根據時差來調整其他時間屬性。

因此，如果拿到一個格林威治時間的offset-naive類型的datetime對象，直接調用replace(tzinfo=UTC())即可轉換成offset-aware類型，然后再調用astimezone()生成其他時區的datetime對象。

不帶時區datetime實例
普通的datetime都是不帶時區信息

>>> from datetime import datetime
>>> datetime_now = datetime.now()
>>> 
>>> datetime_now
datetime.datetime(2023, 1, 10, 14, 29, 3, 6825)

帶時區datetime實例

>>> import pytz
>>> datetime_now = datetime.now(tz=pytz.utc)
>>> datetime_now
datetime.datetime(2023, 1, 10, 6, 30, 18, 694175, tzinfo=<UTC>)

pendulum

pendulum是對datetime的高級封裝，主要是用的是帶時區的datetime

>>> import pendulum
>>> from datetime import datetime
>>> now = pendulum.now()
>>> now
DateTime(2023, 1, 10, 14, 32, 18, 906761, tzinfo=Timezone('Asia/Shanghai'))
>>> 
>>> isinstance(now, datetime)
True

創建DateTime實例

pendulum是簡化時間操作的模塊。
特別注意確保正確處理時區，并基于底層tzinfo實現。例如，所有比較均以UTC或所用日期時間的時區進行。pendulum默認創建帶時區的datetime，但時區并不是當地時區，而是標準時區UTC時區。

創建

>>>dt = pendulum.datetime(2023, 1, 10)
>>>dt
DateTime(2023, 1, 10, 0, 0, 0, tzinfo=Timezone('UTC'))

如果沒有指明時分秒，那么就是00:00:00，并且時區是UTC。此外它也可以是Timezone實例或一個簡單的時區字值

local
local 和 datetime()很類似，但是會自動設置時區為本地時區

>>>dt = pendulum.local(2023,1,10)
>>>dt
DateTime(2023, 1, 10, 0, 0, 0, tzinfo=Timezone('Asia/Shanghai'))

now
now 和 local一樣，也會自動設置時區為本地時區

>>>now = pendulum.now()
>>>now
DateTime(2023, 1, 10, 14, 43, 42, 782703, tzinfo=Timezone('Asia/Shanghai'))

tomorrow
獲取明天的起始時間，零時零點。帶時區

>>>tomm = pendulum.tomorrow()
>>>tomm
DateTime(2023, 1, 11, 0, 0, 0, tzinfo=Timezone('Asia/Shanghai'))

yesterday
獲取昨天的起始時間，零時零點，帶時區

>>>yes = pendulum.yesterday()
>>>yes
DateTime(2023, 1, 9, 0, 0, 0, tzinfo=Timezone('Asia/Shanghai'))

naive 不帶時區實例
pendulum是強制使用時區的，使用它們是使用庫的首選和推薦方式。但是如果你真的需要一個簡單的DateTime對象，可以使用naive()

>>>>>>naive = pendulum.naive(2023, 1, 10, 14, 47, 23)
>>>naive
DateTime(2023, 1, 10, 14, 47, 23)

從字符串創建

form_format
form_format和原生的datetime.strptime()很類似，但使用自定義標記創建DateTime實例

>>> dt = pendulum.from_format('1975-05-21 22', 'YYYY-MM-DD HH')
>>> dt
DateTime(1975, 5, 21, 22, 0, 0, tzinfo=Timezone('UTC'))

同樣可以接受一個時區

>>> dt = pendulum.from_format('1975-05-21 22', 'YYYY-MM-DD HH', tz='Asia/Shanghai')>>> 
>>> dt
DateTime(1975, 5, 21, 22, 0, 0, tzinfo=Timezone('Asia/Shanghai'))

form_timestamp
最后一個助手用于處理unix時間戳。from_timestamp()將創建一個與給定時間戳相等的DateTime實例，并設置時區或將其默認為UTC。

>>>dt = pendulum.from_timestamp(1673334526.330153)
>>>dt
DateTime(2023, 1, 10, 7, 8, 46, 330153, tzinfo=Timezone('UTC'))

parse
pendulum.parse() 可以將字符串轉peewee對象，默認不設置本地時區，可通過tz手動添加時區。字符串格式支持：

• RFC 3339 format
• ISO 8601 formats

>>> dt = pendulum.parse('1975-05-21T22:00:00')
>>> print(dt)
'1975-05-21T22:00:00+00:00

pendulum 屬性和方法

pendulum 對象有十分龐大的屬性和方法

輸出當前時刻的年月日時分秒

>>> dt.year
2023
>>> dt.month
1
>>> dt.day
10
>>> dt.hour
15
>>> dt.minute
21
>>> dt.second
15
>>> dt.microsecond
737073
>>>

輸出當前時間是一年中的第幾周，第幾天，第幾個月

>>> dt.day_of_week
2
>>> dt.day_of_year
10
>>> dt.week_of_year
2 
>>> dt.days_in_month
31

輸出對象的時區相關時區名字時區類型本地時區或標準時區

>>> dt.timezone
Timezone('Asia/Shanghai')
>>> 
>>> dt.is_local()
True
>>> dt.is_utc()
False

date和time的屬性

date通常是指年月日的時間
time通常是指時分秒的時間
pendulum屬性中可以輸出date和time

date time

>>>dt.now()
DateTime(2023, 1, 10, 15, 28, 37, 242587, tzinfo=Timezone('Asia/Shanghai'))
>>>dt.now().time()
Time(15, 28, 42, 570116)
>>>dt.now().date()
Date(2023, 1, 10)
>>>print(dt.now().time())
15:29:29.355958
>>>type(dt.now().time())
<class 'pendulum.time.Time'>
  >>>type(dt.now().time())
<class 'pendulum.time.Time'>
  >>>print(dt.now().date())
2023-01-10

date，time都不是datetime類型的。所以在一些時間加減運算，比較等操作是date和time都不可以和pendulum直接運算。

字符串輸出格式

date，time，datetime 相關字符串格式的輸出

>>>dt = pendulum.now()
>>>dt.to_date_string()
'2023-01-10'
>>>dt.to_time_string()
'15:40:47'
>>>dt.to_datetime_string()
'2023-01-10 15:40:47'

自定義輸出格式

>>>dt.format('dddd Do [of] MMMM YYYY HH:mm:ss A')
'Tuesday 10th of January 2023 15:40:47 PM'
>>>dt.strftime('%Y %I:%M:%S %p')
'2023 03:40:47 PM'

format 比 strftime 使用更加直觀，而且支持更多參數

>>> dt.format('YYYY-MM-DD HH:mm:ss')
'2023-01-10 15:40:47'

可以使用的參數：

轉義字符

要轉義格式字符串中的字符，可以將字符括在方括號中。

>>>dt.format('[today] dddd')
'today Tuesday'

時間比較

pendulum的時間可以直接比較。但是只能限制在相同對象之間。如datetime和datetime之間可以比較，datetime和date無法比較，帶時區對象和不帶時區對象無法比較。

時間加減運算

有一些需要對時間操作的場景，比如定時4個小時執行一段代碼，這是需要對時間加減運算。時間加減返回DateTime實例，不會造成時區變化。加減運算僅限于同一種類型的時間。

方法：

1. add 加法
2. subtract 減法

pendulum支持的加減的時間顆粒度：

1. years
2. months
3. days
4. hours
5. minutes
6. seconds

同時也支持多個參數

>>>dt = pendulum.now()
>>>dt.add(years=1)
DateTime(2024, 1, 10, 15, 50, 26, 300775, tzinfo=Timezone('Asia/Shanghai'))
>>>dt.subtract (years=1)
DateTime(2022, 1, 10, 15, 50, 26, 300775, tzinfo=Timezone('Asia/Shanghai'))
>>>dt.add(months=2)
DateTime(2023, 3, 10, 15, 50, 26, 300775, tzinfo=Timezone('Asia/Shanghai'))
>>>dt.subtract(months=2)
DateTime(2022, 11, 10, 15, 50, 26, 300775, tzinfo=Timezone('Asia/Shanghai'))
>>>dt.add(hours=1)
DateTime(2023, 1, 10, 16, 50, 26, 300775, tzinfo=Timezone('Asia/Shanghai'))
>>>dt.subtract(hours=1)
DateTime(2023, 1, 10, 14, 50, 26, 300775, tzinfo=Timezone('Asia/Shanghai'))

pendulum常用方法

獲取時區的方法

>>>pendulum.now().timezone.name
'Asia/Shanghai'

轉換時區

>>>pendulum.now().in_timezone('UTC')
DateTime(2023, 1, 10, 7, 57, 33, 12087, tzinfo=Timezone('UTC'))

起始時間

pendulum提供了起始日期的獲取方法

開始時間
獲取一個時間的開始時間，可以為：year，month，day，week

>>>dt = pendulum.now()
>>>dt.start_of('year')
DateTime(2023, 1, 1, 0, 0, 0, tzinfo=Timezone('Asia/Shanghai'))
>>>dt.start_of('month')
DateTime(2023, 1, 1, 0, 0, 0, tzinfo=Timezone('Asia/Shanghai'))
>>>>>>dt.start_of('day')
DateTime(2023, 1, 10, 0, 0, 0, tzinfo=Timezone('Asia/Shanghai'))
>>>dt.start_of('week')
DateTime(2023, 1, 9, 0, 0, 0, tzinfo=Timezone('Asia/Shanghai'))

截止日期
獲取一個時間的截止日期，可以為year，month，day，week

>>>dt.end_of('year')
DateTime(2023, 12, 31, 23, 59, 59, 999999, tzinfo=Timezone('Asia/Shanghai'))
>>>dt.end_of('month')
DateTime(2023, 1, 31, 23, 59, 59, 999999, tzinfo=Timezone('Asia/Shanghai'))
>>>dt.end_of('day')
DateTime(2023, 1, 10, 23, 59, 59, 999999, tzinfo=Timezone('Asia/Shanghai'))
>>>dt.end_of('week')
DateTime(2023, 1, 15, 23, 59, 59, 999999, tzinfo=Timezone('Asia/Shanghai'))

修改時間

pendulum提供一些幫助，通過對舊實例修改，返回一個新的實例。
但是，除了顯式設置時區外，這些幫助程序都不會更改實例的時區。具體而言，設置時間戳不會將相應的時區設置為UTC

>>> dt = pendulum.now()
>>> dt.set(year=1975, month=5, day=21).to_datetime_string()
'1975-05-21 15:59:29'

in_timezone() in_tz()可以將時間轉化到設置的時區。

>>>dt = pendulum.now()
>>>dt
DateTime(2023, 1, 10, 16, 4, 50, 734603, tzinfo=Timezone('Asia/Shanghai'))
>>>dt.in_timezone('Europe/London')
DateTime(2023, 1, 10, 8, 4, 50, 734603, tzinfo=Timezone('Europe/London'))
>>>dt.in_timezone('UTC')
DateTime(2023, 1, 10, 8, 4, 50, 734603, tzinfo=Timezone('UTC'))

本文引自：
https://www.cnblogs.com/goldsunshine/p/15292216.html