time
—- 时间的访问和转换
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 datetime
和 calendar
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是调用了所在平台 C 语言库的同名函数。 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()
和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Unixgettimeofday()
如果可用),并且sleep()
将接受非零分数的时间(Unixselect()
用于实现此功能,如果可用)。时间值由
gmtime()
,localtime()
和strptime()
返回,并被asctime()
,mktime()
和strftime()
接受,是一个 9 个整数的序列。gmtime()
,localtime()
和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_gmtoff
和tm_zone
属性。在 3.6 版更改:
struct_time
的属性tm_gmtoff
和tm_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:
从
到
使用
自纪元以来的秒数
UTC 的
struct_time
自纪元以来的秒数
本地时间的
struct_time
UTC 的
struct_time
自纪元以来的秒数
本地时间的
struct_time
自纪元以来的秒数
函数
time.asctime
([t])
转换由 gmtime()
或 localtime()
所返回的表示时间的元组或 struct_time
为以下形式的字符串: 'Sun Jun 20 23:21:05 1993'
。 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,例如: 'Wed Jun 9 04:26:40 1993'
。
如果未提供 t,则会使用 localtime()
所返回的当前时间。 asctime()
不会使用区域设置信息。
注解
与同名的C函数不同, asctime()
不添加尾随换行符。
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()
或 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 。
Availability: 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 。
Availability: Unix.
3.3 新版功能.
time.clock_gettime_ns
(clk_id) → int
与 clock_gettime()
相似,但返回时间为纳秒。
Availability: 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_REALTIME
是 clk_id 唯一可接受的值。
Availability: Unix.
3.3 新版功能.
time.clock_settime_ns
(clk_id, time: int)
与 clock_settime()
相似,但设置时间为纳秒。
Availability: Unix.
3.7 新版功能.
time.ctime
([secs])
转换以距离初始纪元的秒数表示的时间为以下形式的字符串: 'Sun Jun 20 23:21:05 1993'
代表本地时间。 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,例如: 'Wed Jun 9 04:26:40 1993'
。
如果 secs 未提供或为 None
,则使用 time()
所返回的当前时间。 ctime(secs)
等价于 asctime(localtime(secs))
。 ctime()
不会使用区域设置信息。
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:
'monotonic'
:time.monotonic()
'perf_counter'
:time.perf_counter()
'process_time'
:time.process_time()
'thread_time'
:time.thread_time()
'time'
:time.time()
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])
将以自 epoch 开始的秒数表示的时间转换为 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 time()
所返回的当前时间。 一秒以内的小数将被忽略。 有关 struct_time
对象的说明请参见上文。 有关此函数的逆操作请参阅 calendar.timegm()
。
time.localtime
([secs])
与 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 OverflowError
或 ValueError
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
与 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
与 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
与 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()
或 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 | 意义 | 注释 |
---|---|---|
| 本地化的缩写星期中每日的名称。 | |
| 本地化的星期中每日的完整名称。 | |
| 本地化的月缩写名称。 | |
| 本地化的月完整名称。 | |
| 本地化的适当日期和时间表示。 | |
| 十进制数 [01,31] 表示的月中日。 | |
| 十进制数 [00,23] 表示的小时(24小时制)。 | |
| 十进制数 [01,12] 表示的小时(12小时制)。 | |
| 十进制数 [001,366] 表示的年中日。 | |
| 十进制数 [01,12] 表示的月。 | |
| 十进制数 [00,59] 表示的分钟。 | |
| 本地化的 AM 或 PM 。 | (1) |
| 十进制数 [00,61] 表示的秒。 | (2) |
| 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) |
| 十进制数 [0(星期日),6] 表示的周中日。 | |
| 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) |
| 本地化的适当日期表示。 | |
| 本地化的适当时间表示。 | |
| 十进制数 [00,99] 表示的没有世纪的年份。 | |
| 十进制数表示的带世纪的年份。 | |
| 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] 。 | |
| 时区名称(如果不存在时区,则不包含字符)。 | |
| 字面的 |
注释:
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。范围真的是
0
到61
;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
。当与
strptime()
函数一起使用时,%U
和%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()
或 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)
。 string 和 format* 都必须是字符串。
例如:
>>> import time
>>> time.strptime("30 Nov 00", "%d %b %y")
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()
和 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 | 值 |
---|---|---|
0 |
| (例如,1993) |
1 |
| range [1, 12] |
2 |
| range [1, 31] |
3 |
| range [0, 23] |
4 |
| range [0, 59] |
5 |
| range [0, 61]; 见 |
6 |
| range [0, 6] ,周一为 0 |
7 |
| range [1, 366] |
8 |
| 0, 1 或 -1;如下所示 |
N/A |
| 时区名称的缩写 |
N/A |
| 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
返回以浮点数表示的从 epoch 开始的秒数的时间值。 epoch 的具体日期和 leap seconds 的处理取决于平台。 在 Windows 和大多数 Unix 系统中, epoch 是 1970 年 1 月 1 日 00:00:00 (UTC),并且闰秒将不计入从 epoch 开始的秒数。 这通常被称为 Unix 时间。 要了解给定平台上 epoch 的具体定义,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
与 thread_time()
相似,但返回纳秒时间。
3.7 新版功能.
time.time_ns
() → int
与 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)。
Availability: 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:
std
和dst
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:
J*n*
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。
M*m*.*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'
或 '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()
和 clock_gettime()
的参数。
time.CLOCK_BOOTTIME
与 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。
Availability: 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。
Availability: 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_TAI
该系统必须有一个当前闰秒表以便能给出正确的回答。 PTP 或 NTP 软件可以用来维护闰秒表。
可用性: Linux。
3.9 新版功能.
time.CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID
特定于线程的CPU时钟。
Availability: 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.
time.CLOCK_UPTIME_RAW
单调递增的时钟,记录从一个任意起点开始的时间,不受频率或时间调整的影响,并且当系统休眠时将不会递增。
可用性: macOS 10.12 和更新版本。
3.8 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。
Availability: 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( altzone
、 daylight
、 timezone
和 tzname
),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_gmtoff
和 tm_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()
和 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。
脚注
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。