Python：如何将日期时间/时间戳从一个时区转换为另一个时区？

Question

具体来说，给定我的服务器的时区（系统时间视角）和时区输入，我如何计算系统时间，就好像它在那个新时区中一样（不管夏令时等）？

import datetime
current_time = datetime.datetime.now() #system time

server_timezone = "US/Eastern"
new_timezone = "US/Pacific"

current_time_in_new_timezone = ???

Answer 1

如果你知道你的原始时区和你想将它转换成的新时区，结果是非常简单的：

1. 制作两个pytz.timezone 对象，一个用于当前时区，一个用于新时区，例如pytz.timezone("US/Pacific")。您可以在pytz 库中找到所有官方时区的列表：import pytz; pytz.all_timezones

2. 将感兴趣的日期时间/时间戳本地化到当前时区，例如

current_timezone = pytz.timezone("US/Eastern")
localized_timestamp = current_timezone.localize(timestamp)

1. 在步骤 2 中新本地化的日期时间/时间戳上使用 .astimezone() 转换为新时区，并将所需时区的 pytz 对象作为输入，例如localized_timestamp.astimezone(new_timezone)。

完成！

作为一个完整的例子：

import datetime
import pytz

# a timestamp I'd like to convert
my_timestamp = datetime.datetime.now()

# create both timezone objects
old_timezone = pytz.timezone("US/Eastern")
new_timezone = pytz.timezone("US/Pacific")

# two-step process
localized_timestamp = old_timezone.localize(my_timestamp)
new_timezone_timestamp = localized_timestamp.astimezone(new_timezone)

# or alternatively, as an one-liner
new_timezone_timestamp = old_timezone.localize(my_timestamp).astimezone(new_timezone) 

奖励：但如果您只需要特定时区的当前时间，您可以方便地将该时区直接传递到 datetime.now() 以直接获取当前时间：

datetime.datetime.now(new_timezone)

当涉及到一般需要时区转换时，我强烈建议您将数据库中的所有时间戳都以 UTC 格式存储，因为它没有夏令时 (DST) 转换。作为一种好的做法，应该始终选择启用时区支持（即使您的用户都在一个时区中！）。这将帮助您避免困扰当今众多软件的 DST 转换问题。

除了夏令时，软件时间通常会非常棘手。要了解在软件中处理时间有多么困难，这里有一个可能很有启发性的资源：@​​987654321@

即使是将日期时间/时间戳转换为日期这样看似简单的操作也可能变得不明显。正如this helpful documentation 指出的那样：

日期时间表示时间点。这是绝对的：它不依赖于任何东西。相反，日期是一个日历概念。这是一个时间段，其范围取决于考虑日期的时区。如您所见，这两个概念根本不同。

了解这种差异是避免基于时间的错误的关键一步。祝你好运。

Answer 2

如何将日期时间/时间戳从一个时区转换为另一个时区？

有两个步骤：

1. 根据系统时间和时区创建可感知的日期时间对象，例如，获取给定时区的当前系统时间：

   #!/usr/bin/env python
   from datetime import datetime
   import pytz
   
   server_timezone = pytz.timezone("US/Eastern")
   server_time = datetime.now(server_timezone) # you could pass *tz* directly
   

   注意：datetime.now(server_timezone) works even during ambiguous times 例如，在 DST 转换期间，server_timezone.localize(datetime.now()) 可能会失败（50% 的机会）。

   如果您确定您的输入时间存在于服务器的时区中并且是唯一的，那么您可以通过 is_dst=None 断言：

   server_time = server_timezone.localize(naive_time, is_dst=None)
   

   它会针对无效时间引发异常。
   如果可以忽略最多 一天 错误（尽管由于 DST 导致的错误通常在 一个小时 左右），那么您可以删除 is_dst 参数：

   server_time = server_timezone.normalize(server_timezone.localize(naive_time))
   

   .normalize() 被调用来调整不存在的时间（本地时间在间隙中，在“弹簧向前”转换期间）。如果时区规则没有改变；您的服务器不应生成不存在的时间。见"Can I just always set is_dst=True?"

2. 将感知的日期时间对象转换为目标时区tz：

   tz = pytz.timezone("US/Pacific")
   server_time_in_new_timezone = server_time.astimezone(tz)
   

Answer 3

使用 Python 3.9，标准库可以满足您的所有需求：zoneinfo。 pytz 不再需要（已弃用；-> pytz deprecation shim）。

例如：

from datetime import datetime
from zoneinfo import ZoneInfo

server_timezone = "US/Eastern"
new_timezone = "US/Pacific"

current_time = datetime.now(ZoneInfo(server_timezone)) 

# current_time_in_new_timezone = ???
current_time_in_new_timezone = current_time.astimezone(ZoneInfo(new_timezone))

这给了你例子

print(current_time.isoformat(timespec='seconds'))
# 2021-10-04T02:42:54-04:00

print(repr(current_time))
# datetime.datetime(2021, 10, 4, 2, 42, 54, 40600, tzinfo=zoneinfo.ZoneInfo(key='US/Eastern'))

print(current_time_in_new_timezone.isoformat(timespec='seconds'))
# 2021-10-03T23:42:54-07:00

print(repr(current_time_in_new_timezone))
# datetime.datetime(2021, 10, 3, 23, 42, 54, 40600, tzinfo=zoneinfo.ZoneInfo(key='US/Pacific'))