09-扩展知识——02. 初识 datetime 模块

02. 初识 datetime 模块概述datetime是 Python 处理日期和时间的核心模块提供了date、time、datetime、timedelta、tzinfo五个主要类。掌握这个模块是时间处理的基础。维度内容Whatdatetime 模块的五大核心类及其基本用法Why日常日期时间操作的首选模块When需要处理日期、时间、时间差、时区时Whereimport datetime或from datetime import date, time, datetimeWho所有 Python 开发者How根据需求选择合适的类和方法1. datetime 模块五大类概览┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ datetime 模块五大类 │ ├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤ │ │ │ date - 处理日期年、月、日 │ │ time - 处理时间时、分、秒、微秒 │ │ datetime - 处理日期 时间date time │ │ timedelta - 处理时间差/持续时间 │ │ tzinfo - 时区信息基类抽象类 │ │ timezone - 时区实现类Python 3.2tzinfo 的子类 │ │ │ └─────────────────────────────────────────────────────────────────┘1.1 五大类对比类最小单位是否包含时区常见用途date日❌生日、节假日、日期范围time微秒✅可选时间点、闹钟datetime微秒✅可选时间戳、日志、订单时间timedelta微秒❌时间差、倒计时tzinfo-✅时区定义基类2. 导入方式# 方式1导入整个模块推荐避免命名冲突importdatetime ddatetime.date(2026,4,19)nowdatetime.datetime.now()# 方式2直接导入需要的类fromdatetimeimportdate,time,datetime,timedelta,timezone ddate(2026,4,19)nowdatetime.now()# 方式3导入所有不推荐fromdatetimeimport*3. date 类日期3.1 创建 date 对象fromdatetimeimportdate# 方式1直接指定年月日ddate(2026,4,19)print(d)# 2026-04-19print(type(d))# class datetime.date# 方式2获取当前日期todaydate.today()print(today)# 2026-04-19# 方式3从时间戳创建importtime timestamptime.time()ddate.fromtimestamp(timestamp)print(d)# 2026-04-19# 方式4从 ISO 格式字符串创建Python 3.7ddate.fromisoformat(2026-04-19)print(d)# 2026-04-193.2 date 属性和方法fromdatetimeimportdate ddate(2026,4,19)# 属性print(f年:{d.year})# 2026print(f月:{d.month})# 4print(f日:{d.day})# 19# 方法print(f替换:{d.replace(month5)})# 2026-05-19print(f时间元组:{d.timetuple()})# struct_timeprint(f序号:{d.toordinal()})# 从公元1年1月1日的天数print(f星期0周一:{d.weekday()})# 6周日print(f星期1周一:{d.isoweekday()})# 7周日print(fISO格式:{d.isoformat()})# 2026-04-19print(fCTime格式:{d.ctime()})# Sun Apr 19 00:00:00 2026print(f格式化:{d.strftime(%Y年%m月%d日)})# 2026年04月19日3.3 星期对照表方法周一周二周三周四周五周六周日weekday()0123456isoweekday()12345674. time 类时间4.1 创建 time 对象fromdatetimeimporttime# 基本创建ttime(14,30,15,500000)# 时、分、秒、微秒print(t)# 14:30:15.500000# 最小参数ttime(14,30)# 14:30:00print(t)# 14:30:00# 从 ISO 格式字符串创建Python 3.7ttime.fromisoformat(14:30:15.5)print(t)# 14:30:15.5000004.2 time 属性和方法fromdatetimeimporttime ttime(14,30,15,500000)# 属性print(f时:{t.hour})# 14print(f分:{t.minute})# 30print(f秒:{t.second})# 15print(f微秒:{t.microsecond})# 500000# 方法print(f替换:{t.replace(hour10)})# 10:30:15.500000print(fISO格式:{t.isoformat()})# 14:30:15.500000print(f格式化:{t.strftime(%H点%M分)})# 14点30分4.3 time 的 tzinfo 参数fromdatetimeimporttime,timezone# 创建带时区的时间utc_timetime(14,30,tzinfotimezone.utc)print(utc_time)# 14:30:0000:00print(utc_time.tzname())# UTC5. datetime 类日期 时间5.1 创建 datetime 对象fromdatetimeimportdatetime,timezoneimporttime# 方式1直接指定dtdatetime(2026,4,19,14,30,15,500000)print(dt)# 2026-04-19 14:30:15.500000# 方式2获取当前时间nowdatetime.now()# 本地时间print(now)# 2026-04-19 09:30:00.123456utc_nowdatetime.now(timezone.utc)# UTC 时间print(utc_now)# 2026-04-19 01:30:00.12345600:00# 方式3从时间戳创建timestamptime.time()dtdatetime.fromtimestamp(timestamp)print(dt)# 2026-04-19 09:30:00.123456# 方式4组合 date 和 timeddate(2026,4,19)ttime(14,30,15)dtdatetime.combine(d,t)print(dt)# 2026-04-19 14:30:15# 方式5从 ISO 格式字符串创建dtdatetime.fromisoformat(2026-04-19T14:30:15)print(dt)# 2026-04-19 14:30:15# 方式6从字符串解析dtdatetime.strptime(2026-04-19 14:30:15,%Y-%m-%d %H:%M:%S)print(dt)# 2026-04-19 14:30:155.2 datetime 属性和方法fromdatetimeimportdatetime dtdatetime(2026,4,19,14,30,15,500000)# 属性包含 date 和 time 的所有属性print(f年:{dt.year})print(f月:{dt.month})print(f日:{dt.day})print(f时:{dt.hour})print(f分:{dt.minute})print(f秒:{dt.second})print(f微秒:{dt.microsecond})# 方法print(f日期部分:{dt.date()})# 2026-04-19print(f时间部分:{dt.time()})# 14:30:15.500000print(f时间部分有时区:{dt.timetz()})print(f替换:{dt.replace(month5)})# 2026-05-19 14:30:15.500000print(f星期0周一:{dt.weekday()})print(f星期1周一:{dt.isoweekday()})print(fISO格式:{dt.isoformat()})# 2026-04-19T14:30:15.500000print(f时间戳:{dt.timestamp()})print(fCTime格式:{dt.ctime()})# Sun Apr 19 14:30:15 20266. timedelta 类时间差6.1 创建 timedelta 对象fromdatetimeimporttimedelta# 可以使用的参数tdtimedelta(days1,seconds3600,microseconds500,milliseconds100,minutes30,hours2,weeks1)print(td)# 8 days, 3:30:00.000500# 常用创建方式daytimedelta(days1)# 1 day, 0:00:00hourtimedelta(hours1)# 1:00:00minutetimedelta(minutes1)# 0:01:00secondtimedelta(seconds1)# 0:00:01weektimedelta(weeks1)# 7 days, 0:00:006.2 timedelta 属性和方法fromdatetimeimporttimedelta tdtimedelta(days5,hours3,minutes30,seconds15)# 属性归一化后的值print(f天数:{td.days})# 5print(f秒数部分:{td.seconds})# 12615 (3*3600 30*60 15)print(f微秒部分:{td.microseconds})# 0# 方法print(f总秒数:{td.total_seconds()})# 5*86400 12615 444615.06.3 timedelta 运算fromdatetimeimportdatetime,timedelta nowdatetime.now()# 加法未来时间tomorrownowtimedelta(days1)next_weeknowtimedelta(weeks1)next_hournowtimedelta(hours1)# 减法过去时间yesterdaynow-timedelta(days1)last_weeknow-timedelta(weeks1)# 两个 timedelta 运算td1timedelta(days5,hours3)td2timedelta(days2,hours5)print(td1td2)# 7 days, 8:00:00print(td1-td2)# 2 days, 22:00:00print(td1*2)# 10 days, 6:00:00print(td1/2)# 2 days, 13:30:007. timezone 类时区fromdatetimeimportdatetime,timezone,timedelta# UTC 时区utctimezone.utcprint(utc)# UTC# 自定义偏移时区beijing_tztimezone(timedelta(hours8))print(beijing_tz)# UTC08:00# 创建带时区的 datetimenow_utcdatetime.now(timezone.utc)now_beijingdatetime.now(beijing_tz)print(fUTC:{now_utc})print(f北京时间:{now_beijing})8. 综合示例fromdatetimeimportdate,time,datetime,timedelta,timezoneprint(*50)print(datetime 模块综合示例)print(*50)# 1. 创建各种对象print(\n1. 创建对象)ddate(2026,4,19)ttime(14,30,15)dtdatetime(2026,4,19,14,30,15)tdtimedelta(days7)print(f日期:{d})print(f时间:{t})print(f日期时间:{dt})print(f时间差:{td})# 2. 获取当前时间print(\n2. 获取当前时间)print(f当前日期:{date.today()})print(f当前日期时间:{datetime.now()})print(fUTC 时间:{datetime.now(timezone.utc)})# 3. 时间运算print(\n3. 时间运算)nowdatetime.now()week_laternowtimedelta(weeks1)diffweek_later-nowprint(f现在:{now})print(f一周后:{week_later})print(f时间差:{diff})print(f总秒数:{diff.total_seconds()})# 4. 提取各部分print(\n4. 提取日期时间各部分)dtdatetime(2026,4,19,14,30,15)print(f完整:{dt})print(f年:{dt.year}, 月:{dt.month}, 日:{dt.day})print(f时:{dt.hour}, 分:{dt.minute}, 秒:{dt.second})print(f星期:{dt.strftime(%A)})# 5. 字符串解析print(\n5. 字符串解析与格式化)date_str2026-04-19 14:30:15dt_parseddatetime.strptime(date_str,%Y-%m-%d %H:%M:%S)print(f解析:{dt_parsed})print(f格式化:{dt_parsed.strftime(%Y年%m月%d日 %H时%M分%S秒)})9. 常见问题问题解决方案datetime(2026, 13, 1)报错月份必须在 1-12 之间datetime(2026, 4, 32)报错天数必须在有效范围内naive 和 aware 比较报错统一转换为同一类型时区转换错误使用astimezone()方法10. 总结类核心用途常用方法date处理日期today(),weekday(),replace()time处理时间replace(),isoformat()datetime处理日期时间now(),strptime(),strftime()timedelta处理时间差total_seconds()timezone处理时区utc常量