time --- 时间的访问和转换


该模块提供了各种时间相关的函数。相关功能还可以参阅 datetimecalendar 模块。

尽管此模块始终可用,但并非所有平台上都提供所有功能。 此模块中定义的大多数函数调用都具有相同名称的平台C库函数。 因为这些函数的语义因平台而异,所以使用时最好查阅平台相关文档。

下面是一些术语和惯例的解释.

  • epoch 是时间开始的点,并且取决于平台。对于Unix, epoch 是1970年1月1日00:00:00(UTC)。要找出给定平台上的 epoch ,请查看 time.gmtime(0)

  • 术语 Unix 纪元秒数 是指自国际标准时间 1970 年 1 月 1 日零时以来经过的总秒数,通常不包括 闰秒。 在所有符合 POSIX 标准的平台上,闰秒都会从总秒数中被扣除。

  • 此模块中的功能可能无法处理纪元之前或将来的远期日期和时间。未来的截止点由C库决定;对于32位系统,它通常在2038年。

  • 函数 strptime() 在接收到 %y 格式代码时可以解析 2 位数的年份。 当解析 2 位数年份时,会按照 POSIX 和 ISO C 标准进行转换:数值 69--99 映射为 1969--1999,而数值 0--68 被映射为 2000--2068。

  • UTC是协调世界时(以前称为格林威治标准时间,或GMT)。缩写UTC不是错误,而是英语和法语之间的妥协。

  • DST是夏令时,在一年中的一部分时间(通常)调整时区一小时。 DST规则很神奇(由当地法律确定),并且每年都会发生变化。 C 库有一个包含本地规则的表(通常是从系统文件中读取以获得灵活性),并且在这方面是True Wisdom的唯一来源。

  • 各种实时函数的精度可能低于表示其值或参数的单位所建议的精度。例如,在大多数Unix系统上,时钟 "ticks" 仅为每秒50或100次。

  • 另一方面, time()sleep() 的精度优于它们的Unix等价物:时间表示为浮点数,time() 返回最准确的时间 (使用Unix gettimeofday() 如果可用),并且 sleep() 将接受非零分数的时间(Unix select() 用于实现此功能,如果可用)。

  • 时间值由 gmtime()localtime()strptime() 返回,并被 asctime()mktime()strftime() 接受,是一个 9 个整数的序列。 gmtime()localtime()strptime() 的返回值还提供各个字段的属性名称。

    请参阅 struct_time 以获取这些对象的描述。

    在 3.3 版更改: 在平台支持相应的 struct tm 成员时,struct_time 类型被扩展提供 tm_gmtofftm_zone 属性。

    在 3.6 版更改: struct_time 的属性 tm_gmtofftm_zone 现在可在所有平台上使用。

  • 使用以下函数在时间表示之间进行转换:

    使用

    seconds since the epoch

    UTC 的 struct_time

    gmtime()

    seconds since the epoch

    本地时间的 struct_time

    localtime()

    UTC 的 struct_time

    seconds since the epoch

    calendar.timegm()

    本地时间的 struct_time

    seconds since the epoch

    mktime()

函数

time.asctime([t])

转换一个元组或 struct_time 表示的时间,由 gmtime()localtime() 返回为以下形式的字符串: 'Sun Jun 20 23:21:05 1993' 。如果未提供 t ,则使用由 localtime() 返回的当前时间。 区域信息不被函数 asctime() 使用。

注解

与同名的C函数不同, asctime() 不添加尾随换行符。

time.clock()

在Unix上,将当前处理器时间返回为以秒为单位的浮点数。精确度,实际上是“处理器时间”含义的定义,取决于同名C函数的精度。

在Windows上,此函数返回自第一次调用此函数以来经过的 wallclock 秒数,作为浮点数,基于Win32函数 QueryPerformanceCounter()。分辨率通常优于1微秒。

Deprecated since version 3.3, will be removed in version 3.8: 此函数的行为取决于平台:根据你的需求,使用 perf_counter()process_time() 获得具有明确定义的行为。

time.pthread_getcpuclockid(thread_id)

返回指定的 thread_id 的特定于线程的CPU时间时钟的 clk_id

使用 threading.Thread 对象的 threading.get_ident()ident 属性为 thread_id 获取合适的值。

警告

传递无效的或过期的 thread_id 可能会导致未定义的行为,例如段错误。

可用性 : Unix(有关详细信息,请参见 pthread_getcpuclockid(3) 的手册页)。

3.7 新版功能.

time.clock_getres(clk_id)

返回指定时钟 clk_id 的分辨率(精度)。有关 clk_id 的可接受值列表,请参阅 Clock ID 常量

可用性: Unix。

3.3 新版功能.

time.clock_gettime(clk_id) → float

返回指定 clk_id 时钟的时间。有关 clk_id 的可接受值列表,请参阅 Clock ID 常量

可用性: Unix。

3.3 新版功能.

time.clock_gettime_ns(clk_id) → int

clock_gettime() 相似,但返回时间为纳秒。

可用性: Unix。

3.7 新版功能.

time.clock_settime(clk_id, time: float)

设置指定 clk_id 时钟的时间。 目前, CLOCK_REALTIMEclk_id 唯一可接受的值。

可用性: Unix。

3.3 新版功能.

time.clock_settime_ns(clk_id, time: int)

clock_settime() 相似,但设置时间为纳秒。

可用性: Unix。

3.7 新版功能.

time.ctime([secs])

将自 seconds since the epoch 表示的时间转换为表示本地时间的字符串。如果未提供 secs 或为 None,则使用由 time() 返回的当前时间。 ctime(secs) 相当于 asctime(localtime(secs)) 。区域信息不被 ctime() 使用。

time.get_clock_info(name)

获取有关指定时钟的信息作为命名空间对象。 支持的时钟名称和读取其值的相应函数是:

结果具有以下属性:

  • adjustable : 如果时钟可以自动更改(例如通过NTP守护程序)或由系统管理员手动更改,则为 True ,否则为 False

  • implementation : 用于获取时钟值的基础C函数的名称。有关可能的值,请参阅 Clock ID 常量

  • monotonic :如果时钟不能倒退,则为 True ,否则为 False

  • resolution : 以秒为单位的时钟分辨率( float

3.3 新版功能.

time.gmtime([secs])

将 seconds since the epoch 为单位的时间转换为UTC的 struct_time ,其中dst标志始终为零。如果未提供 secs 或为 None ,则使用由 time() 返回的当前时间。忽略一秒的分数。有关 struct_time 对象的说明,请参见上文。有关此函数的反函数,请参阅 calendar.timegm()

time.localtime([secs])

gmtime() 相似但转换为当地时间。如果未提供 secs 或为 None ,则使用由 time() 返回的当前时间。当 DST 适用于给定时间时,dst标志设置为 1

time.mktime(t)

这是 localtime() 的反函数。它的参数是 struct_time 或者完整的 9 元组(因为需要 dst 标志;如果它是未知的则使用 -1 作为dst标志),它表示 local 的时间,而不是 UTC 。它返回一个浮点数,以便与 time() 兼容。如果输入值不能表示为有效时间,则 OverflowErrorValueError 将被引发(这取决于Python或底层C库是否捕获到无效值)。它可以生成时间的最早日期取决于平台。

time.monotonic() → float

返回单调时钟的值(以小数秒为单位),即不能倒退的时钟。时钟不受系统时钟更新的影响。返回值的参考点未定义,因此只有连续调用结果之间的差异才有效。

3.3 新版功能.

在 3.5 版更改: 该功能现在始终可用且始终在系统范围内。

time.monotonic_ns() → int

monotonic() 相似,但是返回时间为纳秒数。

3.7 新版功能.

time.perf_counter() → float

返回性能计数器的值(以小数秒为单位),即具有最高可用分辨率的时钟,以测量短持续时间。它确实包括睡眠期间经过的时间,并且是系统范围的。返回值的参考点未定义,因此只有连续调用结果之间的差异才有效。

3.3 新版功能.

time.perf_counter_ns() → int

perf_counter() 相似,但是返回时间为纳秒。

3.7 新版功能.

time.process_time() → float

返回当前进程的系统和用户CPU时间总和的值(以小数秒为单位)。它不包括睡眠期间经过的时间。根据定义,它在整个进程范围中。返回值的参考点未定义,因此只有连续调用结果之间的差异才有效。

3.3 新版功能.

time.process_time_ns() → int

process_time() 相似,但是返回时间为纳秒。

3.7 新版功能.

time.sleep(secs)

暂停执行调用线程达到给定的秒数。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,因为任何捕获的信号将在执行该信号的捕获例程后终止 sleep() 。此外,由于系统中其他活动的安排,暂停时间可能比请求的时间长任意量。

在 3.5 版更改: 即使睡眠被信号中断,该函数现在至少睡眠 secs ,除非信号处理程序引发异常(参见 PEP 475 作为基本原理)。

time.strftime(format[, t])

转换一个元组或 struct_time 表示的由 gmtime()localtime() 返回的时间到由 format 参数指定的字符串。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

0是时间元组中任何位置的合法参数;如果它通常是非法的,则该值被强制改为正确的值。

以下指令可以嵌入 format 字符串中。它们显示时没有可选的字段宽度和精度规范,并被 strftime() 结果中的指示字符替换:

指令

含义

注释

%a

本地化的缩写星期中每日的名称。

%A

本地化的星期中每日的完整名称。

%b

本地化的月缩写名称。

%B

本地化的月完整名称。

%c

本地化的适当日期和时间表示。

%d

十进制数 [01,31] 表示的月中日。

%H

十进制数 [00,23] 表示的小时(24小时制)。

%I

十进制数 [01,12] 表示的小时(12小时制)。

%j

十进制数 [001,366] 表示的年中日。

%m

十进制数 [01,12] 表示的月。

%M

十进制数 [00,59] 表示的分钟。

%p

本地化的 AM 或 PM 。

(1)

%S

十进制数 [00,61] 表示的秒。

(2)

%U

十进制数 [00,53] 表示的一年中的周数(星期日作为一周的第一天)作为。在第一个星期日之前的新年中的所有日子都被认为是在第0周。

(3)

%w

十进制数 [0(星期日),6] 表示的周中日。

%W

十进制数 [00,53] 表示的一年中的周数(星期一作为一周的第一天)作为。在第一个星期一之前的新年中的所有日子被认为是在第0周。

(3)

%x

本地化的适当日期表示。

%X

本地化的适当时间表示。

%y

十进制数 [00,99] 表示的没有世纪的年份。

%Y

十进制数表示的带世纪的年份。

%z

时区偏移以格式 +HHMM 或 -HHMM 形式的 UTC/GMT 的正或负时差指示,其中H表示十进制小时数字,M表示小数分钟数字 [-23:59, +23:59] 。

%Z

时区名称(如果不存在时区,则不包含字符)。

%%

字面的 '%' 字符。

注释:

  1. 当与 strptime() 函数一起使用时,如果使用 %I 指令来解析小时, %p 指令只影响输出小时字段。

  2. 范围真的是 061 ;值 60 在表示 leap seconds 的时间戳中有效,并且由于历史原因支持值 61

  3. 当与 strptime() 函数一起使用时, %U%W 仅用于指定星期几和年份的计算。

下面是一个示例,一个与 RFC 2822 Internet电子邮件标准以兼容的日期格式。 1

>>> from time import gmtime, strftime
>>> strftime("%a, %d %b %Y %H:%M:%S +0000", gmtime())
'Thu, 28 Jun 2001 14:17:15 +0000'

某些平台可能支持其他指令,但只有此处列出的指令具有 ANSI C 标准化的含义。要查看平台支持的完整格式代码集,请参阅 strftime(3) 文档。

在某些平台上,可选的字段宽度和精度规范可以按照以下顺序紧跟在指令的初始 '%' 之后;这也不可移植。字段宽度通常为2,除了 %j ,它是3。

time.strptime(string[, format])

根据格式解析表示时间的字符串。 返回值为一个被 gmtime()localtime() 返回的 struct_time

format 参数使用与 strftime() ;使用的指令相同的指令。它默认为匹配 ctime() 返回格式的 "%a %b %d %H:%M:%S %Y"` 。如果 string*不能根据 *format 解析,或者解析后它有多余的数据,则引发 ValueError 。当无法推断出更准确的值时,用于填充任何缺失数据的默认值是 (1900, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, -1)stringformat 都必须是字符串。

例如:

>>> import time
>>> time.strptime("30 Nov 00", "%d %b %y")   # doctest: +NORMALIZE_WHITESPACE
time.struct_time(tm_year=2000, tm_mon=11, tm_mday=30, tm_hour=0, tm_min=0,
                 tm_sec=0, tm_wday=3, tm_yday=335, tm_isdst=-1)

支持 %Z 指令是基于 tzname 中包含的值以及 daylight 是否为真。因此,它是特定于平台的,除了识别始终已知的 UTC 和 GMT (并且被认为是非夏令时时区)。

仅支持文档中指定的指令。因为每个平台都实现了 strftime() ,它有时会提供比列出的指令更多的指令。但是 strptime() 独立于任何平台,因此不一定支持所有未记录为支持的可用指令。

class time.struct_time

返回的时间值序列的类型为 gmtime()localtime()strptime() 。它是一个带有 named tuple 接口的对象:可以通过索引和属性名访问值。 存在以下值:

索引

属性

0

tm_year

(例如,1993)

1

tm_mon

range [1, 12]

2

tm_mday

range [1, 31]

3

tm_hour

range [0, 23]

4

tm_min

range [0, 59]

5

tm_sec

range [0, 61]; 见 strftime() 介绍中的 (2)

6

tm_wday

range [0, 6] ,周一为 0

7

tm_yday

range [1, 366]

8

tm_isdst

0, 1 或 -1;如下所示

N/A

tm_zone

时区名称的缩写

N/A

tm_gmtoff

以秒为单位的UTC以东偏离

请注意,与C结构不同,月份值是 [1,12] 的范围,而不是 [0,11] 。

在调用 mktime() 时, tm_isdst 可以在夏令时生效时设置为1,而在夏令时不生效时设置为0。 值-1表示这是未知的,并且通常会导致填写正确的状态。

当一个长度不正确的元组被传递给期望 struct_time 的函数,或者具有错误类型的元素时,会引发 TypeError

time.time() → float

返回浮点数的 seconds since the epoch 。epoch 的具体日期和 leap seconds 的处理取决于平台。在Windows和大多数Unix系统上, epoch 是1970年1月1日00:00:00(UTC),并且闰秒不计入 seconds since the epoch 。 这通常被称为 Unix time 。 要找出给定平台上的 epoch ,请查看 gmtime(0)

请注意,即使时间总是作为浮点数返回,但并非所有系统都提供高于1秒的精度。虽然此函数通常返回非递减值,但如果在两次调用之间设置了系统时钟,则它可以返回比先前调用更低的值。

返回的数字 time() 可以通过将其传递给 gmtime() 函数或转换为UTC中更常见的时间格式(即年、月、日、小时等)或通过将它传递给 localtime() 函数获得本地时间。在这两种情况下都返回一个 struct_time 对象,日历日期组件可以从中作为属性访问。

time.thread_time() → float

返回当前线程的系统和用户CPU时间之和的值(以小数秒为单位)。它不包括睡眠期间经过的时间。根据定义,它是特定于线程的。返回值的参考点未定义,因此只有同一线程中连续调用结果之间的差异才有效。

可用性 : Windows、 Linux、 Unix 系统支持 CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID

3.7 新版功能.

time.thread_time_ns() → int

thread_time() 相似,但返回纳秒时间。

3.7 新版功能.

time.time_ns() → int

time() 相似,但返回时间为用整数表示的自 epoch 以来所经过的纳秒数。

3.7 新版功能.

time.tzset()

重置库例程使用的时间转换规则。环境变量 TZ 指定如何完成。它还将设置变量 tzname (来自 TZ 环境变量), timezone (UTC的西部非DST秒), altzone (UTC以西的DST秒)和 daylight (如果此时区没有任何夏令时规则则为0,如果有夏令时适用的时间,无论过去、现在或未来,则为非零)。

可用性: Unix。

注解

虽然在很多情况下,更改 TZ 环境变量而不调用 tzset() 可能会影响函数的输出,例如 localtime() ,不应该依赖此行为。

TZ 不应该包含空格。

TZ 环境变量的标准格式是(为了清晰起见,添加了空格):

std offset [dst [offset [,start[/time], end[/time]]]]

组件的位置是:

stddst

三个或更多字母数字,给出时区缩写。这些将传到 time.tzname

offset

偏移量的形式为: ± hh[:mm[:ss]] 。这表示添加到达UTC的本地时间的值。如果前面有 '-' ,则时区位于本初子午线的东边;否则,在它是西边。如果dst之后没有偏移,则假设夏令时比标准时间提前一小时。

start[/time], end[/time]

指示何时更改为DST和从DST返回。开始日期和结束日期的格式为以下之一:

Jn

Julian日 n (1 <= n <= 365)。闰日不计算在内,因此在所有年份中,2月28日是第59天,3月1日是第60天。

n

从零开始的Julian日(0 <= n <= 365)。 闰日计入,可以引用2月29日。

Mm.n.d

一年中 m 月的第 n 周(1 <= n <= 5 ,1 <= m <= 12 ,第 5 周表示 “可能在 m 月第 4 周或第 5 周出现的最后第 d 日”)的第 d 天(0 <= d <= 6)。 第 1 周是第 d 天发生的第一周。 第 0 天是星期天。

time 的格式与 offset 的格式相同,但不允许使用前导符号( '-' 或 '+' )。如果没有给出时间,则默认值为02:00:00。

>>> os.environ['TZ'] = 'EST+05EDT,M4.1.0,M10.5.0'
>>> time.tzset()
>>> time.strftime('%X %x %Z')
'02:07:36 05/08/03 EDT'
>>> os.environ['TZ'] = 'AEST-10AEDT-11,M10.5.0,M3.5.0'
>>> time.tzset()
>>> time.strftime('%X %x %Z')
'16:08:12 05/08/03 AEST'

在许多Unix系统(包括 *BSD , Linux , Solaris 和 Darwin 上),使用系统的区域信息( tzfile(5) )数据库来指定时区规则会更方便。为此,将 TZ 环境变量设置为所需时区数据文件的路径,相对于系统 'zoneinfo' 时区数据库的根目录,通常位于 /usr/share/zoneinfo 。 例如,'US/Eastern''Australia/Melbourne''Egypt''Europe/Amsterdam'

>>> os.environ['TZ'] = 'US/Eastern'
>>> time.tzset()
>>> time.tzname
('EST', 'EDT')
>>> os.environ['TZ'] = 'Egypt'
>>> time.tzset()
>>> time.tzname
('EET', 'EEST')

Clock ID 常量

这些常量用作 clock_getres()clock_gettime() 的参数。

time.CLOCK_BOOTTIME

CLOCK_MONOTONIC 相同,除了它还包括系统暂停的任何时间。

这允许应用程序获得一个暂停感知的单调时钟,而不必处理 CLOCK_REALTIME 的复杂性,如果使用 settimeofday() 或类似的时间更改时间可能会有不连续性。

可用性: Linux 2.6.39 或更新

3.7 新版功能.

time.CLOCK_HIGHRES

Solaris OS 有一个 CLOCK_HIGHRES 计时器,试图使用最佳硬件源,并可能提供接近纳秒的分辨率。 CLOCK_HIGHRES 是不可调节的高分辨率时钟。

可用性: Solaris.

3.3 新版功能.

time.CLOCK_MONOTONIC

无法设置的时钟,表示自某些未指定的起点以来的单调时间。

可用性: Unix。

3.3 新版功能.

time.CLOCK_MONOTONIC_RAW

类似于 CLOCK_MONOTONIC ,但可以访问不受NTP调整影响的原始硬件时间。

可用性: Linux 2.6.28 和更新版本, macOS 10.12 和更新版本。

3.3 新版功能.

time.CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID

来自CPU的高分辨率每进程计时器。

可用性: Unix。

3.3 新版功能.

time.CLOCK_PROF

来自CPU的高分辨率每进程计时器。

可用性: FreeBSD, NetBSD 7 或更新, OpenBSD.

3.7 新版功能.

time.CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID

特定于线程的CPU时钟。

可用性: Unix。

3.3 新版功能.

time.CLOCK_UPTIME

该时间的绝对值是系统运行且未暂停的时间,提供准确的正常运行时间测量,包括绝对值和间隔值。

可用性: FreeBSD, OpenBSD 5.5 或更新。

3.7 新版功能.

以下常量是唯一可以发送到 clock_settime() 的参数。

time.CLOCK_REALTIME

系统范围的实时时钟。 设置此时钟需要适当的权限。

可用性: Unix。

3.3 新版功能.

时区常量

time.altzone

本地DST时区的偏移量,以UTC为单位的秒数,如果已定义。如果当地DST时区在UTC以东(如在西欧,包括英国),则是负数。 只有当 daylight 非零时才使用它。 见下面的注释。

time.daylight

如果定义了DST时区,则为非零。 见下面的注释。

time.timezone

本地(非DST)时区的偏移量,UTC以西的秒数(西欧大部分地区为负,美国为正,英国为零)。 见下面的注释。

time.tzname

两个字符串的元组:第一个是本地非DST时区的名称,第二个是本地DST时区的名称。 如果未定义DST时区,则不应使用第二个字符串。 见下面的注释。

注解

对于上述时区常量( altzonedaylighttimezonetzname ),该值由模块加载时有效的时区规则确定,或者最后一次 tzset() 被调用时,并且在过去的时间可能不正确。建议使用来自 localtime() 结果的 tm_gmtofftm_zone 来获取时区信息。

参见

模块 datetime

更多面向对象的日期和时间接口。

模块 locale

国际化服务。 区域设置会影响 strftime()strptime() 中许多格式说明符的解析。

模块 calendar

一般日历相关功能。这个模块的 timegm() 是函数 gmtime() 的反函数。

备注

1

现在不推荐使用 %Z ,但是所有 ANSI C 库都不支持扩展为首选小时/分钟偏移量的``%z``转义符。 此外,严格的 1982 年原始 RFC 822 标准要求两位数的年份(%y而不是%Y),但是实际在2000年之前很久就转移到了4位数年。之后, RFC 822 已经废弃了,4位数的年份首先被推荐 RFC 1123 ,然后被 RFC 2822 强制执行。