Python 中如何格式化日期

介绍

Python 内置了多种实用的对象供开发者直接使用，日期对象（Date Object）便是其中之一。由于日期和时间的复杂性，从头实现日期处理逻辑往往十分困难。所幸，Python 的日期对象将日期转换为所需字符串格式的过程变得相当简单。

日期格式化是程序员的重要任务之一。不同地区表示日期和时间的方法各不相同，因此，以用户可读的方式显示日期值是开发中的常见目标。

例如，你可能需要用数字格式表示日期，如 02-23-2018；另一方面，你可能需要以更长的文本格式表示相同的日期，如 Feb 23, 2018。在某些情况下，你可能还希望从数字格式的日期值中提取出字符串格式的月份。

在本文中，我们将研究不同类型的日期对象及其功能。

datetime 模块

正如你所猜到的，Python 的 datetime 模块包含可用于处理日期和时间值的方法。要使用这个模块，我们需要先通过以下 import 语句将其导入：

import datetime

我们可以使用 time 类表示时间值。时间类的属性包括小时、分钟、秒和微秒。

time 类的参数是可选的。尽管不指定任何参数你将获得零点时间对象，但这大多数时候不太可能是你需要的。

例如，要初始化值为 1 小时、10 分钟、20 秒、13 微秒的时间对象，我们可以运行以下命令：

t = datetime.time(1, 10, 20,13)

让我们使用 print 函数来查看时间：

print(t)

输出：

01:10:20.000013

你可能只需要查看小时、分钟、秒或者微秒，可以像下面这么做：

print('hour:', t.hour)

输出：

hour: 1

可以按照如下方式检索上述时间对象的分钟、秒或者微秒：

print('Minutes:', t.minute)
print('Seconds:', t.second)
print('Microsecond:', t.microsecond)

输出：

Minutes: 10
Seconds: 20
Microsecond: 13

日历日期可以通过 date 类表示。示例具有的属性有年、月和日。

让我们来调用 today 方法来查看今天的日期：

import datetime

today = datetime.date.today()
print(today)

输出：

2018-09-15

代码将返回今天的日期，因此你看到的输出取决于你运行脚本的日期。

现在我们调用 ctime 方法以另一种格式打印日期：

print('ctime:', today.ctime())

输出：

ctime: Sat Sep 15 00:00:00 2018

ctime 方法会使用比我们之前看到的示例更长的日期时间格式。此方法主要用于将 Unix 时间（从 1970 年 1 月 1 日以来的秒数）转换为字符串格式。

以下是我们如何使用 date 类显示年份、月份和日期：

print('Year:', today.year)
print('Month:', today.month)
print('Day :', today.day)

输出：

Year: 2018
Month: 9
Day : 15

使用 strftime 将日期转换为字符串

既然你已经知道如何创建时间和日期对象，那么让我们学习如何将它们格式化为更易读的字符串。

为此，我们将使用 strftime 方法。这个方法可以帮助我们将日期对象转换为可读字符串。它通常在日期对象上直接调用，语法如下所示：

object.strftime(format)

参数 format 是格式字符串，用于指定以何种格式显示时间日期。

这个方法也可以在 datetime 对象上直接调用。如以下示例所示：

import datetime

x = datetime.datetime(2018, 9, 15)

print(x.strftime("%b %d %Y %H:%M:%S"))

输出：

Sep 15 2018 00:00:00

我们使用以下字符串来格式化日期：

• %b: 返回月份名称的前三个字符。在我们的例子中，它返回 "Sep"。
• %d: 返回本月的日期，从 1 到 31。在我们的例子中，它返回 "15"。
• %Y: 返回四位数格式的年份。在我们的例子中，它返回 "2018"。
• %H: 返回小时。在我们的例子中，它返回 "00"。
• %M: 返回分钟，从 00 到 59。在我们的例子中，它返回 "00"。
• %S: 返回秒，从 00 到 59。在我们的例子中，它返回 "00"。

我们没有时间对象，因此时间值都是 "00"。下面的例子显示了如何格式化时间：

import datetime

x = datetime.datetime(2018, 9, 15, 12, 45, 35)

print(x.strftime("%b %d %Y %H:%M:%S"))

输出：

Sep 15 2018 12:45:35

常用格式化代码

除了上面给出的字符串外，strftime 方法还使用了其他几个指令来格式化日期值：

注意：关于工作日的翻译。原文中的 "weekday" 在某些语境下可能被翻译为“工作日”，但在 Python datetime 中，它指代一周中的某一天（周一至周日）。例如 %A 可能返回 'Sunday'。

请考虑以下示例：

import datetime

x = datetime.datetime(2018, 9, 15)

print(x.strftime('%b/%d/%Y'))

输出：

Sep/15/2018

以下是你只获取月份的方法：

print(x.strftime('%B'))

输出：

September

让我们只展示年份：

print(x.strftime('%Y'))

输出：

2018

在这个例子中，我们使用了格式化代码 %Y。请注意，它的 Y 是大写的，现在使用小写写：

print(x.strftime('%y'))

输出：

18 

这次省略了年份中前两位数字。如你所见，使用这些格式化代码，你可以用想要的任何方式表示日期时间。

使用 strptime 将字符串转换成日期

strftime 方法帮助我们将日期对象转换为可读的字符串，strptime 恰恰相反。它作用于字符串，并将它们转换成 Python 可以理解的日期对象。

这是这个方法的语法：

datetime.strptime(string, format)

string 参数是我们转换成日期格式的字符串值。format 参数是指定转换后日期采用的格式的指令。

例如，如果我们需要将字符串 9/15/18 转换成 datetime 对象。

我们先导入 datetime 模块，我们将使用 from 关键字以便能够在没有点格式的情况下引用模块中特定的函数：

from datetime import datetime

然后我们可以用字符串形式定义日期（避免使用 str 作为变量名，以免覆盖内置类型）：

date_str = '9/15/18'

在将字符串转换为实际的 datetime 对象之前，Python 无法将上述字符串理解为日期时间。我们可以通过调用 strptime 方法成功完成。

执行以下命令转换字符串：

date_object = datetime.strptime(date_str, '%m/%d/%y')

现在让我们调用 print 函数用 datetime 格式显示字符串：

print(date_object)

输出：

2018-09-15 00:00:00

如你所见，转换成功！

你可以看到正斜杠 / 用于分隔字符串的各个元素。这告诉 strptime 方法我们的日期是什么格式，我们的例子中是用 / 作为分隔符。

但是，如果月/日/年被 - 分隔怎么办？你应该这么处理：

from datetime import datetime

date_str = '9-15-18'
date_object = datetime.strptime(date_str, '%m-%d-%y')

print(date_object)

输出：

2018-09-15 00:00:00

再一次，多亏了格式说明符，strptime 方法能够解析我们的日期并将其转换为日期对象。

结论

在本文中，我们研究了如何在 Python 中格式化日期。我们看到 Python 中的 datetime 模块如何操作日期和时间值。该模块包含了许多操作日期时间的类，比如，time 类用于表示时间值，而 date 类用来表示日历日期值。

学习愉快！

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说明：本文代码基于 Python 3 编写，适用于主流 Python 3.x 版本。datetime 模块为标准库，无需额外安装。