Python time模塊怎么用

# Python time模塊怎么用

## 目錄
1. [time模塊概述](#1-time模塊概述)
2. [時間表示形式](#2-時間表示形式)
   - [時間戳](#21-時間戳)
   - [結構化時間](#22-結構化時間)
   - [格式化時間](#23-格式化時間)
3. [常用函數詳解](#3-常用函數詳解)
   - [time()](#31-time)
   - [localtime()/gmtime()](#32-localtimegmtime)
   - [mktime()](#33-mktime)
   - [strftime()/strptime()](#34-strftimestrptime)
   - [sleep()](#35-sleep)
   - [perf_counter()](#36-perf_counter)
4. [實際應用場景](#4-實際應用場景)
   - [計時器功能](#41-計時器功能)
   - [日志時間戳](#42-日志時間戳)
   - [延時操作](#43-延時操作)
5. [注意事項](#5-注意事項)
6. [總結](#6-總結)

## 1. time模塊概述

Python的`time`模塊是處理時間相關操作的核心模塊之一，它提供了各種時間相關的函數，可以用于獲取當前時間、時間格式化、時間計算等操作。該模塊主要基于C庫函數實現，因此在不同平臺上行為基本一致。

```python
import time

2. 時間表示形式

2.1 時間戳

時間戳（Timestamp）表示從1970年1月1日00:00:00（UTC）開始計算的秒數（浮點數）。

timestamp = time.time()
print(timestamp)  # 輸出類似：1634567890.123456

2.2 結構化時間

結構化時間（struct_time）是一個包含9個元素的元組：

time.struct_time((
    tm_year,   # 年（如2023）
    tm_mon,    # 月（1-12）
    tm_mday,   # 日（1-31）
    tm_hour,   # 時（0-23）
    tm_min,    # 分（0-59）
    tm_sec,    # 秒（0-61，考慮閏秒）
    tm_wday,   # 周幾（0-6，0是周一）
    tm_yday,   # 年中第幾天（1-366）
    tm_isdst   # 夏令時標志（-1/0/1）
))

2.3 格式化時間

可讀性更好的字符串時間表示：

formatted_time = "2023-10-20 14:30:00"

3. 常用函數詳解

3.1 time()

獲取當前時間戳（浮點數）

current = time.time()
print(f"當前時間戳：{current}")

3.2 localtime()/gmtime()

將時間戳轉換為本地時間/UTC時間

local_time = time.localtime()  # 不傳參數則使用當前時間
utc_time = time.gmtime()

print("本地時間：", local_time)
print("UTC時間：", utc_time)

3.3 mktime()

將struct_time轉換為時間戳

struct_time = time.localtime()
timestamp = time.mktime(struct_time)
print("轉換后的時間戳：", timestamp)

3.4 strftime()/strptime()

時間格式化與解析

# 時間轉字符串
formatted = time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime())
print("格式化時間：", formatted)

# 字符串轉時間
parsed_time = time.strptime("2023-10-20", "%Y-%m-%d")
print("解析后的時間：", parsed_time)

常用格式符號：

3.5 sleep()

暫停程序執行指定秒數

print("開始等待...")
time.sleep(2.5)  # 浮點數支持毫秒級精度
print("等待結束")

3.6 perf_counter()

高精度計時器（用于性能測量）

start = time.perf_counter()
# 執行一些操作
time.sleep(1)
end = time.perf_counter()
print(f"耗時：{end - start:.6f}秒")

4. 實際應用場景

4.1 計時器功能

def countdown(seconds):
    while seconds > 0:
        print(f"剩余時間：{seconds}秒")
        time.sleep(1)
        seconds -= 1
    print("時間到！")

countdown(5)

4.2 日志時間戳

def log(message):
    timestamp = time.strftime("[%Y-%m-%d %H:%M:%S]")
    print(f"{timestamp} {message}")

log("系統啟動")
time.sleep(1)
log("執行任務")

4.3 延時操作

def fetch_data():
    print("開始獲取數據...")
    time.sleep(3)  # 模擬網絡請求延遲
    print("數據獲取完成")

fetch_data()

5. 注意事項

1. 時區問題：localtime()返回的是本地時間，gmtime()返回UTC時間
2. 時間戳精度：Windows系統下time()通常精度約15ms，Unix系統更高
3. 線程安全：strftime()在某些平臺可能不是線程安全的
4. 性能考慮：頻繁調用時間函數可能影響性能

6. 總結

Python的time模塊提供了豐富的時間處理功能：

• 三種時間表示形式的相互轉換
• 高精度計時和延時操作能力
• 靈活的時間格式化方法
• 跨平臺的統一行為

掌握time模塊的使用，可以高效處理大多數時間相關的編程需求。對于更復雜的時間操作（如時區轉換），建議結合datetime模塊一起使用。

# 綜合示例：計算函數執行時間
def measure_time(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        start = time.perf_counter()
        result = func(*args, **kwargs)
        end = time.perf_counter()
        print(f"函數 {func.__name__} 執行時間：{end - start:.6f}秒")
        return result
    return wrapper

@measure_time
def example_function():
    time.sleep(1.5)

example_function()

通過本文的學習，你應該已經掌握了Python time模塊的核心功能和使用方法。在實際開發中，根據具體需求選擇合適的時間函數和表示形式，可以大大提高開發效率。 “`