Python 标准库time时间的访问和转换问题小结_Python

模块介绍

time 模块是 python 的标准库之一，提供了多种与时间相关的函数。它允许用户获取当前的时间、进行时间间隔的操作以及处理与日期和时间相关的转换。该模块提供了许多功能，如计算时间差、暂停程序、格式化时间字符串等。

该模块的函数大多数与系统的时钟操作密切相关，支持多种不同平台和系统的时间格式。

使用场景

获取当前时间：获取当前时间戳、格式化时间、日期等。
时间转换：将时间戳转换为人类可读的时间格式，或将格式化时间转为时间戳。
延时和控制：暂停程序执行一段时间，适用于控制程序执行的速度。
性能测量：测量程序的执行时间。
设置时间区域：设置和获取本地时间的时区。

主要类

类	描述
struct_time	返回由 localtime() 或 gmtime() 函数提供的结构化时间对象，包含了年份、月份、日期、小时、分钟、秒等信息。

主要函数

函数	描述
time()	返回当前时间的时间戳（1970纪元后经过的秒数）。
sleep(seconds)	暂停程序执行指定的秒数。
localtime([secs])	将秒数转换为本地时间的结构化时间。
gmtime([secs])	将秒数转换为格林尼治标准时间（utc）的结构化时间。
strftime(format[, t])	根据给定的格式化字符串返回格式化的时间。
strptime(string, format)	根据给定的格式化字符串解析时间字符串。
perf_counter()	返回一个高精度的时间计数器，通常用于测量时间间隔。
process_time()	返回程序的 cpu 执行时间，忽略休眠和等待时间。

- time()

返回当前的时间戳，即自 1970 年 1 月 1 日（unix 纪元）以来经过的秒数。它可以用于测量时间间隔、时间戳的获取等。

import time
timestamp = time.time()
print("current timestamp:", timestamp)

- sleep()

让程序暂停执行指定的秒数。适用于需要延迟程序执行的场景，例如在某些任务间隔时暂停。

import time
print("start")
time.sleep(3)  # 暂停 3 秒
print("end")

- localtime()

将时间戳转换为本地时间的 struct_time 对象。如果未传入参数，它默认返回当前时间的本地时间。

import time
time_obj = time.localtime()
print(time_obj.tm_year)  # 获取年份
print(time_obj.tm_mon)  # 获取月份
print(time_obj.tm_mday)  # 获取日
print(time_obj.tm_hour)  # 获取小时
print(time_obj.tm_min)  # 获取分钟
print(time_obj.tm_sec)  # 获取秒

- gmtime()

将时间戳转换为格林尼治标准时间（utc）的 struct_time 对象。如果未传入参数，它默认返回当前时间的 utc 时间。

import time
utc_time = time.gmtime()
print(utc_time)  # 输出当前的 utc 时间结构

- strftime（）

根据给定的格式化字符串返回格式化的时间。常用于将 struct_time 对象转换为易读的时间格式。

import time
formatted_time = time.strftime("%y-%m-%d %h:%m:%s", time.localtime())
print("formatted time:", formatted_time)

- strptime()

根据给定的格式化字符串解析时间字符串，并返回 struct_time 对象。适用于时间字符串的解析。

import time
time_str = "2025-01-14 15:30:00"
parsed_time = time.strptime(time_str, "%y-%m-%d %h:%m:%s")
print("parsed time:", parsed_time)

- perf_counter()

返回一个高精度的计数器，通常用于测量时间间隔。适用于程序性能分析和时间测量。

import time
start = time.perf_counter()
# 执行某些操作
end = time.perf_counter()
print(f"elapsed time: {end - start} seconds")

- process_time()

返回程序的 cpu 执行时间，不包括系统休眠时间。适用于计算程序的执行时间，尤其是涉及 cpu 密集型任务时。

import time
start = time.process_time()
# 执行某些计算
end = time.process_time()
print(f"cpu time: {end - start} seconds")

注意事项

时间戳与本地时间：time.time() 返回的是自 unix 纪元以来的秒数（时间戳），而 localtime() 和 gmtime() 可以将其转换为结构化的本地时间或 utc 时间。
夏令时（dst）：在某些时区中，夏令时可能会影响时间计算，需要注意时区差异。
高精度计时器：perf_counter() 提供更高精度的时间计数器，适合用于性能分析。
cpu时间与实际时间：process_time() 只计算 cpu 执行时间，忽略了程序的等待和休眠时间。