将UTC时间转换为纪元时间

Question

我想分析交通流量和天气数据之间的关系。交通数据有一个UNIX时间戳（也叫epoch），但我在把天气数据中的时间戳（在天气数据中）转换成epoch时遇到了麻烦。问题是我在挪威，而天气数据中的UTC时间戳和我的时区（GMT+1）不一样。

我最初的做法

我首先尝试把它转换成epoch，并把数据当作在GMT+1时区来处理。然后我通过减去UTC和GMT+1之间的秒数差来进行补偿。

这个做法的问题

我意识到这个方法非常原始，并且不太优雅（实际上可能只是个丑陋的临时解决方案）。不过，最大的问题是UTC和GMT+1之间的差异并不是固定的（因为夏令时的原因）。

问题

有没有什么可靠的方法可以在Python中把UTC时间转换成UNIX时间戳（考虑到我的机器在GMT+1）？时间戳的格式是：

Y-m-d HH:MM:SS

编辑：尝试了rmunns的解决方案：

def convert_UTC_to_epoch(timestamp):
  tz_UTC = pytz.timezone('UTC')
  time_format = "%Y-%m-%d %H:%M:%S"
  naive_timestamp = datetime.datetime.strptime(timestamp, time_format)
  aware_timestamp = tz_UTC.localize(naive_timestamp)
  epoch = aware_timestamp.strftime("%s")
  return (int) (epoch)

但这并没有正常工作，下面有证据：

#Current time at time of the edit is 15:55:00 UTC on June 9th 2014.
>>> diff = time.time() - convert_UTC_to_epoch("2014-06-09 15:55:00")
>>> diff
3663.25887799263
>>> #This is about an hour off.

Answer 1

你可以使用 time 和 datetime 这两个模块：

import time, datetime
date = "14-05-07 12:14:16" #Change to whatever date you want
date = time.strptime(date, "%y-%m-%d %H:%M:%S")
epoch = datetime.datetime.fromtimestamp(time.mktime(date)).strftime('%s')

这样运行会得到：

>>> import time, datetime
>>> date = "14-05-07 12:14:16"
>>> date = time.strptime(date, "%y-%m-%d %H:%M:%S")
>>> epoch = datetime.datetime.fromtimestamp(time.mktime(date)).strftime('%s')
>>> epoch
'1399490056'
>>> 

Answer 2

pytz模块可能会对你有帮助。它让你可以写出像下面这样的代码：

import pytz
import datetime
tz_oslo = pytz.timezone('Europe/Oslo')
time_format = "%Y-%m-%d %H:%M:%S"
naive_timestamp = datetime.datetime(2014, 6, 4, 12, 34, 56)
# Or:
naive_timestamp = datetime.datetime.strptime("2014-06-04 12:34:56", time_format)
aware_timestamp = tz_oslo.localize(naive_timestamp)
print(aware_timestamp.strftime(time_format + " %Z%z"))

这段代码应该会打印出“2014-06-04 14:34:56 CEST+0200”。

请注意pytz手册中的以下内容：

处理时间的推荐方式是始终使用UTC时间，只有在生成供人类阅读的输出时才转换为当地时间。

所以在写代码的时候要记住这一点：只进行一次当地时间的转换，这样在比较两个时间戳时会简单得多。

更新：这里有几个你可能会觉得有用的视频：

• 关于日期时间你需要知道的事，这是Taavi Burns在PyCon 2012上的演讲（30分钟）
• 驾车双重头：日期时间和日志分析，这是一个分为两部分的演讲。（注意：视频中有烦人的嗡嗡声，但我找不到声音更好的版本）。第一部分是我刚才提到的“关于日期时间你需要知道的事”的演讲，第二部分提供了一些解析日志文件和进行有用操作的实用技巧。（50分钟）

更新2：你在更新的问题中提到的convert_UTC_to_epoch()函数（我在下面重现了）返回的是当地时间，而不是UTC时间：

def convert_UTC_to_epoch(timestamp):
  tz_UTC = pytz.timezone('UTC')
  time_format = "%Y-%m-%d %H:%M:%S"
  naive_timestamp = datetime.datetime.strptime(timestamp, time_format)
  aware_timestamp = tz_UTC.localize(naive_timestamp)
  epoch = aware_timestamp.strftime("%s")
  return (int) (epoch)

问题在于你使用了strftime("%s")，这个用法没有文档说明，并且返回了错误的结果。Python并不支持%s这个参数，但它似乎可以工作，因为它被传递给了你系统的strftime()函数，而这个函数支持%s参数——但是它返回的是当地时间！你把一个UTC时间戳当作当地时间解析，这就是为什么会差一个小时的原因。（更神秘的是，为什么不是差两个小时——挪威现在不是在夏令时吗？难道你不应该是UTC+2吗？）

从下面的交互式Python会话中可以看到，我在UTC+7时区，而你的convert_UTC_to_epoch()函数对我来说差了七个小时。

# Current time is 02:42 UTC on June 10th 2014, 09:42 local time
>>> time.timezone
-25200
>>> time.time() - convert_UTC_to_epoch("2014-06-10 02:42:00")
25204.16531395912
>>> time.time() + time.timezone - convert_UTC_to_epoch("2014-06-10 02:42:00")
6.813306093215942

调用strftime("%s")时，将6月10日的02:42解释为当地时间，这相当于6月9日的19:42 UTC。从6月10日的02:42 UTC（这是time.time()返回的）减去6月9日的19:42 UTC，结果差了七个小时。有关为什么你永远不应该使用strftime("%s")的更多细节，请参见将python日期时间转换为epoch与strftime。

（顺便说一下，如果你看到我之前在“更新2”标题下写的内容，声称time.time()返回的是当地时间，请忽略它——我错了。我最初也被strftime("%s")的错误所迷惑，就像你一样。）

Answer 3

另外，datetime 这个模块有它自己的 .strptime() 方法。

http://en.wikipedia.org/wiki/Unix_time

Unix 纪元是指1970年1月1日00:00:00（协调世界时，UTC），也可以写作1970-01-01T00:00:00Z，符合ISO 8601标准。

import datetime
unix_epoch = datetime.datetime(1970, 1, 1)
log_dt = datetime.datetime.strptime("14-05-07 12:14:16", "%y-%m-%d %H:%M:%S")
seconds_from_epoch = (log_dt - unix_epoch).total_seconds()
>>> 1399490056.0

Answer 4

解决方法是使用日历模块（灵感来自这里）

>>>#Quick and dirty demo
>>>print calendar.timegm(datetime.datetime.utcnow().utctimetuple()) - time.time()
>>>-0.6182510852813721

下面是转换的函数：

import calendar, datetime, time

#Timestamp is a datetime object in UTC time
def UTC_time_to_epoch(timestamp):
  epoch = calendar.timegm(timestamp.utctimetuple())
  return epoch