在Python中使用日期和时间函数：datetime模块介绍
Python是一种功能强大的编程语言，可以用于执行各种编程任务，包括处理日期和时间。_datetime_模块是Python中的一个内置模块，提供了一些用于处理日期和时间的函数。
在此文中，我们将介绍datetime模块并讨论如何在Python中使用各种日期和时间函数。
## 前置内容
在介绍datetime模块之前，我们需要先补充两个概念：
- 时间戳
- 时间戳是指从某个固定时间（例如1970年1月1日00:00:00，也称为“UNIX时间戳”）开始的秒数。
- 对于一个特定的日期和时间，可以使用Python中的time模块中的time函数计算其时间戳，即：
import time
timestamp = time.time()
print("当前时间戳为：", timestamp)
输出：
当前时间戳为： 1602759157.8512454
- 时间间隔
- Python中表示时间间隔的主要类是_timedelta_。
- 时间间隔是指两个日期和时间之间的差异，可以用于执行日期和时间的算术运算。
## datetime模块介绍
datetime模块提供了三个主要类：_date_、_time_和_datetime_，它们分别表示日期、时间和日期/时间。这些类的构造函数为：
- date(year, month, day)
- year、month和day是整数，表示日期的年、月和日。
- 示例：
from datetime import date
my_date = date(2020, 10, 15)
print("日期是：", my_date)
输出：
日期是： 2020-10-15
- time(hour=0, minute=0, second=0, microsecond=0, tzinfo=None, *, fold=0)
- hour、minute、second和microsecond是整数，表示时间的小时、分钟、秒和微秒。
- tzinfo是时区信息（默认为None）。
- 示例：
from datetime import time
my_time = time(15, 30, 45)
print("时间是：", my_time)
输出：
时间是： 15:30:45
- datetime(year, month, day, hour=0, minute=0, second=0, microsecond=0, tzinfo=None, *, fold=0)
- year、month、day、hour、minute、second和microsecond分别表示年、月、日、小时、分钟、秒和微秒。
- tzinfo是时区信息（默认为None）。
- 示例：
from datetime import datetime
my_datetime = datetime(2020, 10, 15, 15, 30, 45)
print("日期时间是：", my_datetime)
输出：
日期时间是： 2020-10-15 15:30:45
datetime模块还提供了一些方法来获取当前日期、时间和日期/时间：
- datetime.today()
- 返回当前日期和时间，不带时区信息。
- 示例：
from datetime import datetime
my_datetime = datetime.today()
print("今天是：", my_datetime)
输出：
今天是： 2020-10-15 21:55:12.187224
- datetime.now(tz=None)
- 返回当前日期和时间，可选地包括时区信息。
- 示例：
from datetime import datetime
my_datetime = datetime.now()
print("现在是：", my_datetime)
输出：
现在是： 2020-10-15 21:56:34.204042
- datetime.utcnow()
- 返回当前UTC日期和时间（不带时区信息）。
- 示例：
from datetime import datetime
my_datetime = datetime.utcnow()
print("当前UTC时间是：", my_datetime)
输出：
当前UTC时间是： 2020-10-15 13:58:20.041660
datetime模块还提供了一些方法来格式化日期和时间：
- strftime(format)
- 将日期/时间对象格式化为字符串。
- format是格式化指令（例如“%Y”表示年份，详见下文)。
- 示例：
from datetime import datetime
my_datetime = datetime(2020, 10, 15, 15, 30, 45)
formatted_datetime = my_datetime.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")
print("格式化后的日期时间是：", formatted_datetime)
输出：
格式化后的日期时间是： 2020-10-15 15:30:45
- strptime(date_string, format)
- 将字符串解析为日期/时间对象。
- date_string是要解析的字符串。
- format是日期/时间格式，应与date_string匹配（例如“%Y-%m-%d”表示YYYY-MM-DD格式的日期，详见下文）。
- 示例：
from datetime import datetime
date_string = "2020-10-15 15:30:45"
my_datetime = datetime.strptime(date_string, "%Y-%m-%d %H:%M:%S")
print("解析出的日期时间是：", my_datetime)
输出：
解析出的日期时间是： 2020-10-15 15:30:45
## 日期和时间的常见格式化指令
格式化指令是将日期/时间对象格式化为字符串的指令。下面是一些常用的格式化指令：
- %Y：四位数表示的年份（例如“2020”）。
- %y：两位数表示的年份（例如“20”）。
- %m：表示月份的数字（01~12）。
- %B：表示月份的全名（例如“January”）。
- %b：表示月份的缩写（例如“Jan”）。
- %d：表示月份中的日期（01~31）。
- %H：小时（00~23）。
- %M：分钟（00~59）。
- %S：秒（00~59）。
- %f：宽度为6的微秒。
- %a：星期的缩写（例如“Mon”）。
- %A：星期的全名（例如“Monday”）。
- %w：星期的数字表示（0表示周日，1表示周一，以此类推）。
- %z：UTC时区偏移量（例如“+0300”）。
- %Z：时区的名称（例如“EET”）。
## 时间的计算
在Python中，可以使用timedelta类执行日期和时间的算术运算。timedelta类表示两个日期或时间间隔之间的差异。例如，可以使用timedelta计算两个日期之间的天数差异，或计算两个时间之间的小时差异。
下面是一些示例：
from datetime import datetime, timedelta
# 计算两个日期之间的天数差异
date1 = datetime(2020, 10, 10)
date2 = datetime(2020, 10, 15)
date_diff = date2 - date1
print("日期之间的天数差异是：", date_diff.days)
# 计算两个时间之间的小时差异
time1 = datetime(2020, 10, 15, 15, 30, 45)
time2 = datetime(2020, 10, 15, 18, 45, 55)
time_diff = time2 - time1
print("时间之间的小时差异是：", time_diff.seconds // 3600)
输出：
日期之间的天数差异是： 5 时间之间的小时差异是： 3
## 总结
datetime模块提供了丰富的日期和时间函数