Python - calendar.timegm() 与 time.mktime() 的区别

Question

我好像很难理解这个问题。

calendar.timegm()和time.mktime()有什么区别呢？

假设我有一个没有时区信息的datetime.datetime对象，这两个函数的输出不应该是一样的吗？它们不都是计算从“纪元”（也就是1970年1月1日）到传入日期之间的秒数吗？而且因为传入的日期没有时区信息，所以这个秒数不应该是相同的吗？

>>> import calendar
>>> import time
>>> import datetime
>>> d = datetime.datetime(2010, 10, 10)
>>> calendar.timegm(d.timetuple())
1286668800
>>> time.mktime(d.timetuple())
1286640000.0
>>> 

Answer 1

让我们来看下面的例子，

>>> import datetime
>>> import time
>>> import calendar
>>> utc_time_now = datetime.datetime.utcnow()
>>> utc_time_now
datetime.datetime(2022, 5, 21, 6, 47, 33, 929433)
>>> time.mktime(utc_time_now.timetuple())
1653095853.0
>>> calendar.timegm(utc_time_now.timetuple())
1653115653
>>> time.tzname
('IST', 'IST')
>>> time.strftime("%z", time.gmtime())
'+0530'
>>> (1653115653-1653095853)
19800

在我们开始解释之前，请注意，'datetime.datetime.utcnow()' 返回的是一个日期时间对象，这个对象是“天真的”，也就是说它没有关于你本地时区的信息。

time.mktime()
把这个函数应用到一个日期时间对象上时，会考虑到“时区”。
所以根据上面的例子，当你把时间 '2022-05-21 06:47:33' 提供给 time.gmtime() 时，它假设这个时间实际上不是在 UTC，而是在你的本地时区（在我这里是 'IST'）。

在我的情况下，时区是 'IST'，比 UTC 快 5小时30分钟（+05:30）。所以为了返回 UTC 时区的时间，它会从日期时间对象中减去 +05:30（19800秒），在计算时间戳时就这样处理。
因此，它返回的时间戳是 (1653095853.0)，比原始的 UTC 纪元秒（1653115653）少了 19800 秒。

注意：如果你的时区是负的（比如 -05:30），它会在最终的纪元计算中加上 19800 秒。因此你会发现 time.gmtime() 返回的时间戳比 UTC 纪元时间戳大 19800 秒。

calendar.timegm()
这个函数返回对应的 Unix 时间戳值，假设纪元是 1970-01-01。因此在日期时间对象上不会做额外的调整。
无论它得到什么日期时间对象的值，都会从纪元时间 '1970-01-01' 中减去，并返回经过的总秒数。

额外提示
从你的 UTC 日期时间对象中获取时间戳的毫秒数。
第一种方法：

>>> utc_time_now
datetime.datetime(2022, 5, 21, 7, 16, 34, 938547)
>>> int((calendar.timegm(utc_time_now.timetuple()) + (utc_time_now.microsecond/1e6))*1000.0)
1653117394938

第二种方法：

>>> utc_time_epoch = datetime.datetime.utcfromtimestamp(0)
>>> utc_time_epoch 
datetime.datetime(1970, 1, 1, 0, 0)
>>> utc_time_now = datetime.datetime.utcnow()
>>> utc_time_now 
datetime.datetime(2022, 5, 21, 7, 16, 34, 938547)
>>> elapsed_time = utc_time_now - utc_time_epoch
>>> elapsed_time
datetime.timedelta(19133, 26194, 938547)
>>> int(elapsed_time.total_seconds() * 1000.0)
1653117394938

祝你玩得愉快 :)

Answer 2

calendar.timegm 是用来把 UTC 时间戳转换成其他格式的，而 time.mktime 则是用来把本地时间（不是 UTC 时间）转换成其他格式的。

它们的结果相差 8 个小时，正好对应你所在的时区。

Answer 3

time.mktime() 这个函数假设你传入的时间元组是本地时间，而 calendar.timegm() 则假设这个时间是格林威治标准时间（GMT）或协调世界时（UTC）。因为这两个函数对时间的理解不同，所以它们返回的结果也会不同（返回的时间是从1970年1月1日开始计算的秒数，基于UTC）。

这两个值之间的差异应该等于你所在时区的时差。