Работа с датой и временем в Python

автор

Python содержит несколько инструментов, которые разработчик может использовать для работы с датой и временем. В данном разделе статье мы рассмотрим модули datetime и time. Мы изучим принципы их работы и способы их применения. Начнем с модуля datetime.

Модуль datetime

Мы изучим следующие классы модуля:

  • datetime.date
  • datetime.timedelta
  • datetime.datetime

Благодаря этим классам мы в будущем сможем работать с большей частью случаев, в которых нам понадобятся объекты date и datetime. Также существует класс tzinfo, который применяется для работы с часовыми поясами. Для дополнительной информации об этом классе вы можете обратиться к документации Python.

datetime.date

Python может представлять даты различными способами. Для начала, рассмотрим формат datetime.date, так как это один из самых простых объектов date.

В данном коде показано, как создать простой объект даты. Класс date принимает три аргумента: год, месяц и день. Если вы укажите неправильное значение, вы увидите ошибку ValueError, как в случае выше. В противном случае вы увидите, что объект datetime.date вернулся. Давайте взглянем на еще один пример:

Здесь мы присваиваем объекту date переменную d. Теперь мы можем получить доступ к различным компонентам даты по названиям, таким как d.year или d.month. Давайте посмотрим, какой сейчас день:

Это может быть полезно, когда вам нужно записать, какой сейчас день. Или, если вам нужно выполнить основанный на сегодняшней дате расчет. Мелочь, а приятно.

datetime.datetime

Объект datetime.datetime содержит всю информацию объектов datetime.date плюс datetime.time. Давайте приведем несколько примеров, для лучшего понимания разницы между этим объектом, и объектом datetime.date.

Мы видим, что datetime.datetime принимает несколько дополнительных аргументов: год, месяц, день, час, минута и секунда. Это также позволяет вам указывать информацию о микросекундах и часовом поясе. При работе с базами данных, данные типы объектов будут использоваться достаточно часто. Большую часть вашей работы, вам нужно будет конвертировать форматы date или datetime Python в форматы SQL datetime или timestamp. Обратите внимание на то, что today совместно с datetime.datetime использует два разных метода:

Модуль datetime содержит другой метод, под названием strftime. Этот метод позволяет разработчику создавать строку, отображающую время в более понятной для человека форме. Существует целая таблица параметров форматирования, с которой рекомендуется ознакомиться в документации Python, в секции 8.1.7. Давайте взглянем на несколько примеров, показывающих всю полезность данного метода:

Первый пример – это скорее хитрость. В нем показано, как конвертировать сегодняшний объект datetime в строку, следующую за форматом YYYYMMDD (ГГГГММДД). Второй пример более наглядный.

В нем мы присваиваем объект datetime переменной под названием today и применяем два разных параметра форматирования строки. Первый параметр добавляет косые черточки между элементами datetime, а также перегруппировывает datetime, теперь он делится на месяц, день и год. В последнем примере мы создаем временную отметку, которая следует типичному формату: YYYY-MM-DD.HH.MM.SS. Если вам нужно указать год как двухзначный (“YY”), вы можете заменить %Y на %y.

datetime.timedelta

Объект datetime.timedelta отображает длительность времени. Другими словами, это разница между двумя датами или временными отметками. Давайте взглянем на наглядный пример:

Мы создали два объекта datetime. Один указывает на сегодняшний день, второй – на прошедшую неделю. После этого, мы берем разницу между ними. Это возвращает объект timedelta, который мы можем далее использовать, чтобы выяснить, сколько прошло дней или секунд, между этими двумя датами. Если вам нужно узнать количество часов или минут между двумя датами, вам понадобится немножко математики, чтобы выяснить это. Давайте взглянем на проверенный способ:

Отсюда мы узнаем, что в неделе 186 часов и 13 минут. Обратите внимание на то, что мы используем двойную косую черту в качестве нашего оператора деления, также известного как floor division. Теперь мы готовы к тому, чтобы узнать больше о модуле time Python.

Модуль time

Модуль time открывает разработчику Python доступ к нескольким связанным со временем функциям. Модуль основан на «эпохе», точке, с которой начинается время. Для систем Unix, эпоха началась в 1970 году. Чтобы узнать, какая эпоха в вашей системе, попробуйте запустить следующий код:

Результат

Я запустил его на Windows 7, которая также уверена в том, что начало времен датируется 1970м годом. В любом случае, в данном разделе мы ознакомимся со следующими функциями:

  • time.ctime
  • time.sleep
  • time.strftime
  • time.time

Приступим!

time.ctime

Функция time.ctime конвертирует время в секунды, начиная с эпохи, в строку, показывающую местное время. Если вы ничего не передадите данной функции, то настоящее время вернется обратно. Давайте взглянем на несколько примеров:

В данном коде мы показали результаты вызова функции time.ctime, как со случайным набором секунд, начиная с эпохи, так и с пустным значением. Это можно применить, к примеру, в том случае, кода кому-нибудь нужно сохранить дату в секундах, начиная с эпохи, после чего конвертировать это в более удабриваемый формат. Немного проще, сохранить большое целое число (или длинное) в базу данных, чем страдать над ним, форматируя объект datetime в какой-либо объект даты, который принимает база данных. Конечно, это также имеет свой недостаток: вам, возможно, нужно будет преобразовать целое число или значение с плавающей запятой обратно в строку.

time.sleep

Функция time.sleep дает разработчику возможность приостановить выполнение его скрипта на определенное количество секунд. Это можно сравнить с добавлением функции «Пауза» в вашу программу. Я нашел этот класс особенно полезным, когда мне нужно было подождать несколько секунд, пока закроется файл, или база данных закончит выполнять свою задачу. Давайте взглянем на пример. Откройте новое окно в IDLE и сохраните следующий код:

Теперь запустите этот код в IDLE. Сделав это, вы увидите фразу «Slept for 2 seconds» пять раз, с интервалом в 2 секунды между каждым сообщением. Это очень легко в использовании!

time.strftime

Модуль time имеет функцию strftime, которая работает по схожему с версией datetime принципу. Разница заключается, главным образом, в том, что именно она принимает для ввода: кортеж, или объект struct_time, вроде тех, которые возвращаются после вызова time.gmtime() или time.localtime(). Вот небольшой пример:

Этот код очень похож на код временной отметки, который мы создавали в разделе datetime. На мой взгляд, метод datetime более интуитивен при создании объекта datetime.datetime а затем при вызове его метода strftime в том формате, который вам более удобен. С модулем time, вам нужно передать формат и кортеж времени. На самом деле выбор за вами, каким именно способом вам будет удобнее решить вашу задачу.

time.time

Функция time.time отображает время в секундах, начиная с эпохи, как число с плавающей запятой. Давайте взглянем:

Весьма просто. Вы можете использовать данную функцию, когда вам нужно сохранить настоящее время в базу данных, но вам не нужно конвертировать его в метод datetime вашей базы данных. Вы можете вспомнить о том, что метод ctime принимает время в секундах, так что мы можем использовать time.time для получения количества секунд для передачи их ctime, вот так:

Если вы обратитесь к документации, чтобы узнать больше о модуле time, или если вы хотите немного поэкспериментировать, вы найдете несколько способов использования данной функции.

Подведем итоги

С этого момента вы готовы работать с датой и временем в стандартных модулях Python. Работая в Python, вы получаете широкий спектр возможностей при работе с датами. Вы найдете данные модули полезными, особенно при разработке приложения, которое отслеживает встречи, или должно срабатывать в определенные дни. Также они весьма полезны при работе с базами данных.

Вам может быть интересно