如何在 Python 中计算时差

已发表: 2022-01-23

在 Python 中处理日期和时间时，您通常需要计算时间差。在本教程中，您将学习如何以小时、分钟和秒为单位计算两个时间戳之间的差异。

在本教程结束时，您将学会：

如何使用 Python 的datetime模块处理日期和时间，
什么是timedelta对象，以及它们的用途，以及
计算任意两个时间戳之间的时间差——以小时、分钟和秒为单位。

让我们开始吧。

如何使用 Python 的 datetime 模块

要在 Python 中处理日期和时间，您将使用datetime模块。 datetime模块是 Python 标准库的一部分。因此，您可以立即将其导入您的工作环境，如下所示：

 import datetime

为了计算时间差，您需要创建两个不同的时间戳。您可以选择创建：

两个date对象，
两个time对象，或
date和time的组合—— datetime时间对象。

如何在 Python 中创建日期对象

让我们从 datetime 模块导入date类。要在 Python 中创建日期对象，可以使用通用语法datetime.date(<year>,<month>,<day>) 。下面是创建date对象date1的示例：

 from datetime import date date1 = datetime.date(2022,3,27) print(date1) # Output: 2022-03-27

您可以尝试 Geekflare Python 编译器上的代码进行测试。或者，在您的计算机上安装 Python。

如上所示，当您打印日期时，日期的格式为YYYY-MM-DD格式。

注意：请务必将月份指定为不带任何前导零的整数。在写下日期时，您可能习惯于在月份中添加前导零。
例如，要指定 6 月的日期，即一年中的第 6 个月：使用 6 而不是 06。

例如，尝试运行以下代码片段 - 其中月份被提及为03而不是仅3 。你会看到它抛出了一个语法错误，如下所示：

 date1 = datetime.date(2022,03,27) print(date1) # Error Message File "<ipython-input-12-6eb72084e6ce>", line 1 date1 = datetime.date(2022,03,27) ^ SyntaxError: invalid token

现在让我们看看如何在 Python 中创建time对象。

如何在 Python 中创建时间对象

要创建时间对象，让我们导入time类。通过指定以下类属性，可以使用time类创建任何 Python 时间对象： hour 、 minute 、 second和microsecond 。

但是，所有这些属性都是可选的。 如果您不指定某个属性，例如second ，则默认设置为0 。

以下代码片段显示了如何创建时间对象time1 。与date对象一样，您可以打印出time对象以查看格式化的时间。

 from datetime import time time1 = datetime.time(13,27,45,4600) print(time1) # Output: 13:27:45.004600

如何在 Python 中创建日期时间对象

如您所见， date对象没有关于时间的信息。并且time对象不包含有关日期的信息。

但是，在实践中，您将需要日期和时间信息。所以建议改用datetime类。

您可以在 Python 中访问datetime类并创建datetime对象，如下所示：

 dt1 = datetime.datetime(2022,3,27,13,27,45,46000) print(dt1) # Output: 2022-03-27 13:27:45.046000

现在让我们创建另一个没有second属性的日期时间对象dt2 。您可以看到它设置为0 - 默认值。

 dt2 = datetime.datetime(2022,6,30,14,28) print(dt2) # Output: 2022-06-30 14:28:00

到目前为止，您已经学习了如何在 Python 中创建时间戳——作为日期、时间和日期时间。现在是时候看看如何计算任意两个时间戳之间的差异了。

前往下一部分以找出答案。

如何在 Python 中使用 timedelta 对象

在 Python 中， timedelta表示时间跨度。这是两个date 、 time或datetime对象之间的区别。

如果您添加或减去两个date 、 time或datetime对象，您将获得一个timedelta对象。这个timedelta对象具有有用的属性和方法，可以帮助计算时间差。

让我们继续计算两个datetime时间对象dt1和dt2之间的差异。

 dt1 = datetime.datetime(2022,3,27,13,27,45,46000) dt2 = datetime.datetime(2022,6,30,14,28) tdelta = dt2 - dt1 print(tdelta) print(type(tdelta)) # Output 95 days, 1:00:14.954000 <class 'datetime.timedelta'>

从上面的代码片段中，您可以看到tdelta变量保存dt1和dt2之间的时间差。并且使用 Python 的内置type()函数验证timedelta的类型属于tdelta类。

现在让我们编写另一个示例。

如何查找两个日期之间的时差

让我们举一个简单但有趣的例子。

问题：计算当前日期（今天）和您的生日之间的时间差。
为此，请将今天设置为第一个时间戳，并将您的生日设置为第二个时间戳。

第一步，让我们创建两个datetime时间对象：

一个今天的，让我们today称之为，和
另一个作为你的生日，我们就叫它bday吧

datetime类具有now()方法，可以为您提供当前的本地日期和时间。所以让我们使用它来获取today ——我们的参考日期。

 today = datetime.datetime.now() print(today) # Sample Output: 2022-01-22 09:10:18.489538

在下面的代码中，将bday替换为您的生日，以计算您今年生日的剩余时间。

如果您在过生日后阅读此内容，请随时将bday设置为您的下一个生日。

 bday = datetime.datetime(2022,8,30,11,59) print(bday) # Sample Output: 2022-08-30 11:59:00

下一步是计算time_diff ，它是一个timedleta对象，如前所述。只需从您的bday中减去today ，您就会得到时差。

 time_diff = bday - today print(f"Your birthday is in {time_diff}") # Output Your birthday is in 220 days, 2:46:00.127416

要知道剩余天数，请使用time_diff上的 days 属性，如下所示：

 tdays = time_diff.days print(f"Your birthday is in {tdays} days.") # Output Your birthday is in 220 days.

如何找到以秒为单位的时差

现在让我们计算距离您的生日还有多少秒。

要以秒为单位计算总时间差，请在timedelta对象time_diff上使用total_seconds()方法。

 tsecs = time_diff.total_seconds() print(f"Your birthday is {tsecs} seconds away.") # Output Your birthday is 19017960.127416 seconds away.

嗯，等待的时间太长了！

也就是说，您现在知道如何计算任意两个时间戳之间的时间差（以秒为单位）。

现在让我们重新审视一些基础知识并写下以下内容。一天由24小时组成，一个小时是60分钟，60秒是一分钟。

这总结在下图中：

因此，要将秒转换为分钟、小时和天，可以使用下表，并除以相应的转换因子。

在接下来的部分中，让我们将时差以秒为单位转换为分钟和小时。

如何找到以分钟为单位的时差

要获得以分钟为单位的时差，只需将总秒数除以 60。

让我们将tsecs除以 60，并将其存储在一个名为tmins的变量中，如下所示：

 tmins = tsecs/60 print(f"Your birthday is {tmins} minutes away.") # Output Your birthday is 316966.0021236 minutes away.

如何找到以小时为单位的时差

现在您已经计算了以分钟为单位的时间差，您可以将其除以 60 以得到以小时为单位的时间差。或者您可以将总秒数除以 60*60 = 3600。

 thrs = tsecs/(60*60) print(f"Your birthday is {thrs} hours away.") # Output Your birthday is 5282.76670206 hours away.

因此，您现在已经学会了如何以您选择的任何单位计算时差。

结论

在本教程中，您学习了如何：

使用 Python 的datetime模块创建和处理日期和时间，
使用timedelta对象获取时间跨度或时间差，以及
计算以秒、分钟和小时为单位的时间差。

希望本教程对您有所帮助。既然您已经了解了在 Python 中计算时差的所有知识，那么是时候将您的技能付诸实践了。

快乐的学习和编码！

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