如何获取给定时区的 UTC“午夜”时间？

问题描述：

目前我能想到的最好的办法就是这个：

>>> datetime.utcnow() \n...   .replace(tzinfo=pytz.UTC) \n...   .astimezone(pytz.timezone("Australia/Melbourne")) \n...   .replace(hour=0,minute=0,second=0,microsecond=0) \n...   .astimezone(pytz.UTC) \n...   .replace(tzinfo=None)
datetime.datetime(2008, 12, 16, 13, 0)

即，用英语获取当前时间（UTC），将其转换为其他时区，将时间设置为午夜，然后转换回UTC。

我不只是使用 now() 或 localtime()，因为它们会使用服务器的时区，而不是用户的时区。

我禁不住感到自己错过了一些东西，有什么想法吗？

解决方案 1：

我认为如果这样做的话，你可以减少一些方法调用：

>>> from datetime import datetime
>>> datetime.now(pytz.timezone("Australia/Melbourne")) \n            .replace(hour=0, minute=0, second=0, microsecond=0) \n            .astimezone(pytz.utc)

但是......您的代码中存在一个比美学更大的问题：它会在夏令时切换当天给出错误的结果。

原因在于日期时间构造函数都没有replace()考虑 DST 变化。

例如：

>>> now = datetime(2012, 4, 1, 5, 0, 0, 0, tzinfo=pytz.timezone("Australia/Melbourne"))
>>> print now
2012-04-01 05:00:00+10:00
>>> print now.replace(hour=0)
2012-04-01 00:00:00+10:00 # wrong! midnight was at 2012-04-01 00:00:00+11:00
>>> print datetime(2012, 3, 1, 0, 0, 0, 0, tzinfo=tz)
2012-03-01 00:00:00+10:00 # wrong again!

然而，文件指出tz.localize()：

此方法应用于构造本地时间，而不是将 tzinfo 参数传递给 datetime 构造函数。

因此，您的问题可以这样解决：

>>> import pytz
>>> from datetime import datetime, date, time

>>> tz = pytz.timezone("Australia/Melbourne")
>>> the_date = date(2012, 4, 1) # use date.today() here

>>> midnight_without_tzinfo = datetime.combine(the_date, time())
>>> print midnight_without_tzinfo
2012-04-01 00:00:00

>>> midnight_with_tzinfo = tz.localize(midnight_without_tzinfo)
>>> print midnight_with_tzinfo
2012-04-01 00:00:00+11:00

>>> print midnight_with_tzinfo.astimezone(pytz.utc)
2012-03-31 13:00:00+00:00

但无法保证 1582 年之前的日期。

解决方案 2：

@hop 的答案在夏令时 (DST) 转换日（例如 2012 年 4 月 1 日）是错误的。要修复它tz.localize()可以使用：

tz = pytz.timezone("Australia/Melbourne")
today = datetime.now(tz).date()
midnight = tz.localize(datetime.combine(today, time(0, 0)), is_dst=None)
utc_dt = midnight.astimezone(pytz.utc)        

评论也一样：

#!/usr/bin/env python
from datetime import datetime, time
import pytz # pip instal pytz

tz = pytz.timezone("Australia/Melbourne") # choose timezone

# 1. get correct date for the midnight using given timezone.
today = datetime.now(tz).date()

# 2. get midnight in the correct timezone (taking into account DST)
#NOTE: tzinfo=None and tz.localize()
# assert that there is no dst transition at midnight (`is_dst=None`)
midnight = tz.localize(datetime.combine(today, time(0, 0)), is_dst=None)

# 3. convert to UTC (no need to call `utc.normalize()` due to UTC has no 
#    DST transitions)
fmt = '%Y-%m-%d %H:%M:%S %Z%z'
print midnight.astimezone(pytz.utc).strftime(fmt)

解决方案 3：

使用 dateutil.tz 比使用 pytz 更直接：

>>>import datetime
>>>import dateutil.tz
>>>midnight=(datetime.datetime
             .now(dateutil.tz.gettz('Australia/Melbourne'))
             .replace(hour=0, minute=0, second=0, microsecond=0)
             .astimezone(dateutil.tz.tzutc()))
>>>print(midnight)
2019-04-26 14:00:00+00:00

自 Python 3.6 起， tzinfo 文档推荐使用 dateutil.tz。dateutil.tz 中的 tzinfo 对象不会出现 DST 等异常问题，无需 pytz 的本地化功能。使用 user3850 的示例：

>>> now = (datetime.datetime(2012, 4, 1, 5,  
...         tzinfo = dateutil.tz.gettz('Australia/Melbourne'))) 
>>> print(now.replace(hour = 0).astimezone(dateutil.tz.tzutc()))
2012-03-31 13:00:00+00:00

解决方案 4：

设置 TZ 环境变量会修改 Python 的日期和时间函数所使用的时区。

>>> time.gmtime()
(2008, 12, 17, 1, 16, 46, 2, 352, 0)
>>> time.localtime()
(2008, 12, 16, 20, 16, 47, 1, 351, 0)
>>> os.environ['TZ']='Australia/Melbourne'
>>> time.localtime()
(2008, 12, 17, 12, 16, 53, 2, 352, 1)

解决方案 5：

每个时区都有一个数字，例如 US/Central = -6。这被定义为与 UTC 的小时偏移量。由于 0000 是午夜，因此您可以简单地使用此偏移量来查找 UTC 午夜时任何时区的时间。要访问该时间，我相信您可以使用

时间.时区

根据Python 文档，time.timezone 实际上给出了这个数字的负值：

时间.时区

当地（非 DST）时区的偏移量，以 UTC 以西的秒数表示（西欧大部分地区为负数，美国为正数，英国为零）。

因此，如果它是正数，则您只需使用该数字表示小时数（例如，如果是芝加哥的午夜（其时区值为 +6），那么它就是 6000 = UTC 时间早上 6 点）。

如果数字为负数，则从 24 中减去。例如，柏林会给出 -1，因此 24 - 1 => 2300 = 晚上 11 点。

解决方案 6：

值得注意的是，我们可以调整 @jfs 给出的答案来查找明天的午夜或昨天的午夜等。诀窍是将一定天数添加到感知时区。这是有效的，因为虽然这通常会增加 24 小时，但有时根据 DST 问题可能会增加 23 或 25 小时。

from datetime import datetime, time, timedelta
import pytz

def midnight_UTC(offset):

    # Construct a timezone object
    tz = pytz.timezone('Australia/Melbourne')

    # Work out today/now as a timezone-aware datetime
    today = datetime.now(tz)

    # Adjust by the offset. Note that that adding 1 day might actually move us 23 or 25
    # hours into the future, depending on daylight savings. This works because the {today}
    # variable is timezone aware
    target_day = today + timedelta(days=1) * offset

    # Discard hours, minutes, seconds and microseconds
    midnight_aware = tz.localize(
        datetime.combine(target_day, time(0, 0, 0, 0)), is_dst=None)

    # Convert to UTC
    midnight_UTC = midnight_aware.astimezone(pytz.utc)

    return midnight_UTC

print("The UTC time of the previous midnight is:", midnight_UTC(0))
print("The UTC time of the upcoming midnight is:", midnight_UTC(1))