如何从简单字符串构造 timedelta 对象

问题描述：

我正在编写一个需要将字符串解析为的函数timedelta。用户必须输入类似"32m"或"2h32m"，甚至"4:13"或 的内容"5hr34m56s"... 是否有库或已实现此类功能的东西？

解决方案 1：

对我来说，最优雅的解决方案是使用datetime强大的字符串解析方法，而无需借助dateutil等外部库或手动解析输入。strptime

from datetime import datetime, timedelta
# we specify the input and the format...
t = datetime.strptime("05:20:25","%H:%M:%S")
# ...and use datetime's hour, min and sec properties to build a timedelta
delta = timedelta(hours=t.hour, minutes=t.minute, seconds=t.second)

此后，您可以正常使用 timedelta 对象，将其转换为秒以确保我们做了正确的事情等等。

print(delta)
assert(5*60*60+20*60+25 == delta.total_seconds())

解决方案 2：

我昨天有点时间，所以我将@virhilo的答案开发成一个 Python 模块，添加了一些时间表达格式，包括@priestc要求的所有格式。

源代码位于 github（MIT 许可证），任何人需要都可以使用。它也位于 PyPI 上：

pip install pytimeparse

以秒数返回时间：

>>> from pytimeparse.timeparse import timeparse
>>> timeparse('32m')
1920
>>> timeparse('2h32m')
9120
>>> timeparse('4:13')
253
>>> timeparse('5hr34m56s')
20096
>>> timeparse('1.2 minutes')
72

解决方案 3：

对于第一种格式（5hr34m56s），你应该使用正则表达式进行解析

以下是重新制定的解决方案：

import re
from datetime import timedelta


regex = re.compile(r'((?P<hours>d+?)hr)?((?P<minutes>d+?)m)?((?P<seconds>d+?)s)?')


def parse_time(time_str):
    parts = regex.match(time_str)
    if not parts:
        return
    parts = parts.groupdict()
    time_params = {}
    for name, param in parts.items():
        if param:
            time_params[name] = int(param)
    return timedelta(**time_params)


>>> from parse_time import parse_time
>>> parse_time('12hr')
datetime.timedelta(0, 43200)
>>> parse_time('12hr5m10s')
datetime.timedelta(0, 43510)
>>> parse_time('12hr10s')
datetime.timedelta(0, 43210)
>>> parse_time('10s')
datetime.timedelta(0, 10)
>>> 

解决方案 4：

如果 Pandas 已经在你的依赖项中，它可以很好地完成此操作：

>>> import pandas as pd
>>> pd.Timedelta('5hr34m56s')
Timedelta('0 days 05:34:56')

>>> pd.Timedelta('2h32m')
Timedelta('0 days 02:32:00')

>>> pd.Timedelta('5hr34m56s')
Timedelta('0 days 05:34:56')

>>> # It is pretty forgiving:
>>> pd.Timedelta('2 days 24:30:00 10 sec')
Timedelta('3 days 00:30:10')

如果您喜欢该类型，请转换为datetime.timedelta：

>>> pd.Timedelta('1 days').to_pytimedelta()
datetime.timedelta(1)

不幸的是，这不起作用：

>>> pd.Timedelta('4:13')
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "pandas_libs    slibs    imedeltas.pyx", line 1217, in 
pandas._libs.tslibs.timedeltas.Timedelta.__new__
  File "pandas_libs    slibs    imedeltas.pyx", line 454, in 
pandas._libs.tslibs.timedeltas.parse_timedelta_string
ValueError: expected hh:mm:ss format

尽管这不是 Pandas 的主要目的，但实际上它具有相当广泛的日期和时间工具。

要安装 Pandas：

# If you use pip
pip install pandas

# If you use conda
conda install pandas

解决方案 5：

我想输入一个时间，然后将其添加到不同的日期，所以这对我有用：

from datetime import datetime as dtt

time_only = dtt.strptime('15:30', "%H:%M") - dtt.strptime("00:00", "%H:%M")

解决方案 6：

我修改了virhilo 的答案并做了一些升级：

• 添加了断言，表明该字符串是有效的时间字符串

• 将小时指示器“hr”替换为“h”

• 允许“d”-天数指示

• 允许非整数时间（例如3m0.25s3 分钟，0.25 秒）

。

import re
from datetime import timedelta


regex = re.compile(r'^((?P<days>[.d]+?)d)?((?P<hours>[.d]+?)h)?((?P<minutes>[.d]+?)m)?((?P<seconds>[.d]+?)s)?$')


def parse_time(time_str):
    """
    Parse a time string e.g. (2h13m) into a timedelta object.

    Modified from virhilo's answer at https://stackoverflow.com/a/4628148/851699

    :param time_str: A string identifying a duration.  (eg. 2h13m)
    :return datetime.timedelta: A datetime.timedelta object
    """
    parts = regex.match(time_str)
    assert parts is not None, "Could not parse any time information from '{}'.  Examples of valid strings: '8h', '2d8h5m20s', '2m4s'".format(time_str)
    time_params = {name: float(param) for name, param in parts.groupdict().items() if param}
    return timedelta(**time_params)

解决方案 7：

使用isodate库解析 ISO 8601 持续时间字符串。例如：

isodate.parse_duration('PT1H5M26S')

另请参阅是否有一种简单的方法将 ISO 8601 持续时间转换为时间增量？

解决方案 8：

Django 自带了实用函数parse_duration()。摘自文档：

解析字符串并返回datetime.timedelta。

期望数据格式为"DD HH:MM:SS.uuuuuu"或符合 ISO 8601 的规定（例如P4DT1H15M20S相当于4 1:15:20）或 PostgreSQL 的天时间间隔格式（例如3 days 04:05:06）。

解决方案 9：

如果您想使用：作为分隔符，我使用此功能：

import re
from datetime import timedelta

def timedelta_parse(value):
    """
    convert input string to timedelta
    """
    value = re.sub(r"[^0-9:.]", "", value)
    if not value:
        return

    return timedelta(**{key:float(val)
                        for val, key in zip(value.split(":")[::-1], 
                                            ("seconds", "minutes", "hours", "days"))
               })

例子：

In [4]: timedelta_parse("1:0:0:1")
Out[4]: datetime.timedelta(days=1, seconds=1)

In [5]: timedelta_parse("123.5")
Out[5]: datetime.timedelta(seconds=123, microseconds=500000)

In [6]: timedelta_parse("1:6:34:9.983")
Out[6]: datetime.timedelta(days=1, seconds=23649, microseconds=983000)

In [8]: timedelta_parse("23:45:00")
Out[8]: datetime.timedelta(seconds=85500)

解决方案 10：

如果你使用 Python 3，那么这里是我使用的 Hari Shankar 解决方案的更新版本：

from datetime import timedelta
import re

regex = re.compile(r'(?P<hours>d+?)/'
                   r'(?P<minutes>d+?)/'
                   r'(?P<seconds>d+?)$')

def parse_time(time_str):
    parts = regex.match(time_str)
    if not parts:
        return
    parts = parts.groupdict()
    print(parts)
    time_params = {}
    for name, param in parts.items():
        if param:
            time_params[name] = int(param)
    return timedelta(**time_params)

解决方案 11：

考虑尝试tempora.parse_timedelta（来自tempora）。

$ pip-run 'tempora>=4.1.1' -- -q
>>> from tempora import parse_timedelta
>>> parse_timedelta("32m")
datetime.timedelta(seconds=1920)
>>> parse_timedelta("2h32m")
datetime.timedelta(seconds=9120)
>>> parse_timedelta("4:13")
datetime.timedelta(seconds=15180)
>>> parse_timedelta("5hr34m56s")
datetime.timedelta(seconds=20096)

解决方案 12：

import re
from datetime import timedelta

class InvalidTimeString(Exception):
    """Exception raised when the input string is not a valid time string."""

_TIME_REGEX = re.compile(r'((?P<hours>d+?)hr)|((?P<minutes>d+?)m)|((?P<seconds>d+?)s)')

def parse_time(time_str: str) -> timedelta | None:
    """
    Parse a time string into a timedelta object.

    Args:
        time_str (str): The time string to parse. This can include hours ("Xhr"), minutes ("Ym"), and seconds ("Zs").
            Each component is optional and can appear in any order, but they should be separated by non-numeric characters.

    Returns:
        timedelta: A timedelta object representing the time in the input string.

    Raises:
        InvalidTimeString: If the input string is not a valid time string.

    Usage:
    >>> parse_time('12hr5m10s')
    datetime.timedelta(seconds=43510)
    >>> parse_time('12hr')
    datetime.timedelta(seconds=43200)
    >>> parse_time('12hr10s')
    datetime.timedelta(seconds=43210)
    >>> parse_time('12hr5m10s')
    datetime.timedelta(seconds=43510)
    >>> parse_time('5m10s12hr')
    datetime.timedelta(seconds=43510)
    """
    time_params = {"hours": 0, "minutes": 0, "seconds": 0}
    matches = _TIME_REGEX.finditer(time_str)
    if not matches:
        raise InvalidTimeString(f"'{time_str}' is not a valid time string")

    for match in matches:
        match_dict = match.groupdict()
        for name, param in match_dict.items():
            if param:
                time_params[name] = int(param)

    return timedelta(**time_params)

该parse_time函数用于将时间字符串解析为 Python timedelta 对象。输入的时间字符串可以按任意顺序包含小时（“Xhr”）、分钟（“Ym”）和秒（“Zs”）。每个组件都是可选的，可以用非数字字符分隔。

该函数首先定义一个能够匹配这些时间字符串组件的正则表达式。此正则表达式包括小时、分钟和秒的命名组，这使得以后提取这些值更加容易。

接下来，该函数使用正则表达式的 finditer 方法查找输入字符串中的所有匹配项。此方法返回一个迭代器，该迭代器为字符串中正则表达式模式的每个非重叠匹配项生成匹配对象。

然后，该函数迭代每个匹配项，使用 groupdict 方法将匹配对象转换为字典。此方法返回一个字典，其中包含在匹配项中找到的所有命名组，其中组名称为键，匹配的字符串为值。

对于字典中的每个命名组，该函数会检查该组是否有值。如果有，该函数会将该值转换为整数，并将其存储在 time_params 字典中的相应键（小时、分钟或秒）下。

最后，该函数timedelta从 time_params 字典中创建一个对象并返回它。

使用此方法有几个优点：

1. 灵活性：该函数可以处理多种格式的时间字符串，使其在不同情况下更有用。

2. 稳健性：该函数包含错误检查，以确保输入字符串是有效的时间字符串。如果不是，该函数会引发自定义异常来表明这一点。

3. 可读性：使用正则表达式和命名组使得代码更具可读性，更易于理解。

4. 效率：通过使用字典来存储时间分量并使用 timedelta 对象来表示最终结果，该函数可以更有效地处理时间计算。