1. 在使用 Python 處理日期和字串之前應了解的基礎知識
在 Python 中處理日期或時間時，最基本的便是「datetime 模組」。本文將詳細說明日期與字串的相互轉換方法，但在那之前，先來整理一下應了解的基本概念與類別吧。Python 的標準函式庫 datetime 是什麼？
Python 提供了 datetime 模組作為處理日期與時間的標準函式庫。其特點是不需要額外安裝，即可立即使用。透過此模組，可以進行取得目前時刻、日期的加減、格式轉換、比較等廣泛的操作。 首先，讓我們確認基本的匯入方法。import datetime
或者，也可以像下面這樣只匯入必要的類別。from datetime import datetime, date, time, timedelta
常用類別及其差異
datetime 模組中存在多個類別，但與日期和字串轉換關係最密切的主要是以下三個。datetime.date 類別
表示「年・月・日」資訊的類別。不包含時間。d = datetime.date(2025, 4, 7)
print(d) # 輸出: 2025-04-07
datetime.time 類別
僅持有「時・分・秒」等時間相關資訊的類別。不包含日期。t = datetime.time(14, 30, 0)
print(t) # 輸出: 14:30:00
datetime.datetime 類別
能夠處理日期（年・月・日）和時間（時・分・秒）的、最通用的類別。dt = datetime.datetime(2025, 4, 7, 14, 30)
print(dt) # 輸出: 2025-04-07 14:30:00
此類別在字串與日期的相互轉換中最常被使用。使用 datetime.now() 取得目前日期時間
使用 datetime.datetime 類別 的 now() 方法，即可輕鬆取得目前的日期時間。from datetime import datetime
now = datetime.now()
print(now) # 範例: 2025-04-07 13:45:12.345678
像這樣取得的 datetime 物件，可以使用稍後介紹的 strftime() 或 strptime() 來轉換成字串，或從字串生成。總結
本節中，說明了在 Python 處理日期與時間時最基本的 datetime 模組的概要，以及代表性類別的差異。下一節將聚焦於「從字串轉換到日期」，介紹 strptime() 的具體用法。
2. 【字串 → 日期】使用strptime()建立日期物件的方法
在 Python 中，為了將表示日期的字串轉換為datetime物件，我們使用名為strptime()的方法。這是「string parse time」的縮寫，是一種解析字串並使其被識別為日期的函式。 本章將依序說明從基本用法、對應中文表示法的方法，到錯誤的處理方式。strptime()的基本用法與格式指定子一覽
基本構文
from datetime import datetime
date_string = '2025-04-07'
dt = datetime.strptime(date_string, '%Y-%m-%d')
print(dt) # 輸出: 2025-04-07 00:00:00
strptime()會接受以下兩種引數：- 第一引數：解析對象的字串（例: ‘2025-04-07’）
- 第二引數：該字串的格式（例: ‘%Y-%m-%d’）
常用格式指定子
| 指定子 | 意義 | 範例 |
|---|
%Y | 西元年（4 位） | 2025 |
%y | 西元年（2 位） | 25 |
%m | 月（2 位） | 04 |
%d | 日（2 位） | 07 |
%H | 小時（24 小時制） | 14 |
%M | 分鐘 | 30 |
%S | 秒 | 59 |
%A | 星期（英文） | Monday |
%p | 上午/下午（AM/PM） | AM |
另一個範例：包含日期時間的轉換
date_string = '2025-04-07 14:30:00'
dt = datetime.strptime(date_string, '%Y-%m-%d %H:%M:%S')
print(dt) # 輸出: 2025-04-07 14:30:00
如何處理中文表示的日期字串？
在中文中常見的「2025年4月7日」或「2025年04月07日（一）」等格式的處理，需要像以下這樣巧妙設計格式。解析包含年月日中文的字串範例
date_string = '2025年4月7日'
dt = datetime.strptime(date_string, '%Y年%m月%d日')
print(dt) # 輸出: 2025-04-07 00:00:00
包含中文星期的字串，基本的strptime()無法對應
例如「2025年4月7日（一）」這樣的字串，單獨使用strptime()會發生錯誤。這是因為 Python 的strptime()依賴地區設定，且中文的星期標準上不支援。 在這種情況下，有以下的對應方法：- 從字串中移除不需要的中文星期部分後，再傳給
strptime() - 活用外部程式庫（例：
kanji_to_time 等）
常見錯誤及其處理方法：ValueError
使用strptime()時最常遇到的，是以下這樣的錯誤。ValueError: time data '2025/04/07' does not match format '%Y-%m-%d'
此錯誤的原因是？
這是因為字串的實際形式與指定的格式不一致而發生的。 例如，如果要處理 '2025/04/07' 這樣的日期，則需要像下面這樣，將格式也調整為斜線。date_string = '2025/04/07'
dt = datetime.strptime(date_string, '%Y/%m/%d')
疑難排解的要點
- 確認分隔符號（-、/、空白等）
- 是否補零（例: ’04’ vs ‘4’）
- 是否包含星期等、
strptime()無法處理的多餘資訊
3. 【日期 → 字串】使用strftime()自由格式轉換的方法
在 Python 中處理日期時，將 datetime 物件轉換為特定格式的字串的情況非常多。此時方便的就是 strftime() 方法。 本章將說明 strftime() 的基本用法、常用格式指定子，以及顯示中文的星期名稱的方法。strftime() 的基本用法
語法與簡單使用範例
from datetime import datetime
dt = datetime(2025, 4, 7, 14, 30)
formatted = dt.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
print(formatted) # 輸出: 2025-04-07 14:30:00
strftime() 是「string format time」的縮寫，將 datetime 物件轉換為指定的格式字串。常用格式指定子（重列）
| 格式碼 | 含義 | 範例 |
|---|
%Y | 西元（4位） | 2025 |
%m | 月份（2位） | 04 |
%d | 日期（2位） | 07 |
%H | 小時（24小時制） | 14 |
%M | 分鐘 | 30 |
%S | 秒 | 00 |
%A | 星期（英文） | Monday |
%a | 星期（縮寫） | Mon |
%p | 上午/下午（AM/PM） | PM |
實用範例：自由自訂格式
以斜線分隔顯示年月日
dt = datetime(2025, 4, 7)
formatted = dt.strftime('%Y/%m/%d')
print(formatted) # 輸出: 2025/04/07
轉換為年月日格式
dt = datetime(2025, 4, 7)
formatted = dt.strftime('%Y年%m月%d日')
print(formatted) # 輸出: 2025年04月07日
包含時間的詳細顯示
dt = datetime(2025, 4, 7, 14, 30)
formatted = dt.strftime('%Y年%m月%d日 %H時%M分')
print(formatted) # 輸出: 2025年04月07日 14時30分
想要顯示中文的星期名稱時
strftime('%A') 可以顯示星期，但預設是英文表示。如果想要顯示中文，則需要變更地區設定（語言設定）。使用 locale 模組的範例（適用於 UNIX/Linux 環境）
import locale
from datetime import datetime
locale.setlocale(locale.LC_TIME, 'zh_TW.UTF-8')
dt = datetime(2025, 4, 7)
formatted = dt.strftime('%Y年%m月%d日（%A）')
print(formatted) # 輸出: 2025年04月07日（星期一）
注意事項
- Windows 環境中
'zh_TW.UTF-8' 可能無法使用。 - 由於依賴環境，在 Web 應用程式或散布程式碼中應避免硬編碼。
- 如果重視穩定性，也可以自己使用字典映射星期名稱。
weekdays = ['星期一', '星期二', '星期三', '星期四', '星期五', '星期六', '星期日']
weekday = weekdays[dt.weekday()]
print(f"{dt.strftime('%Y年%m月%d日')}（{weekday}）")
總結
本章介紹了將 datetime 物件轉換為字串的方法，即 strftime() 的用法與實際範例。能夠自由自訂輸出格式的特性，在日期資料的可視化或記錄輸出等各種場合都非常有用。 下一章將說明與標準化日期格式「ISO 8601 格式」的相互轉換。
4. ISO 8601格式的互換轉換技巧
在系統間資料聯動或API通訊等情況下，以「ISO 8601格式」交換日期時間是很常見的。Python中，此格式的轉換也是非常重要的操作之一。 本章將說明Python中ISO 8601格式的互換轉換方法，以及處理含時區資訊的字串方式。ISO 8601格式是什麼？
ISO 8601格式是「國際標準化組織（ISO）」所制定的日期與時間表示規則。其形式如下所示：2025-04-07T14:30:00
- 日期與時間之間夾以 “T”
- 24小時表示法
- 有時會附加時區資訊（例如：
+09:00 或 Z）
此格式廣泛用於JSON或XML等資料格式、REST API、記錄檔等。isoformat()將日期 → 轉換為ISO格式的字串
Python的datetime物件中，備有isoformat()這種便利的方法。使用範例
from datetime import datetime
dt = datetime(2025, 4, 7, 14, 30)
iso_str = dt.isoformat()
print(iso_str) # 輸出: 2025-04-07T14:30:00
可透過引數微調
# 顯示到毫秒
print(dt.isoformat(timespec='milliseconds')) # 2025-04-07T14:30:00.000
# 只取得日期
print(dt.date().isoformat()) # 2025-04-07
fromisoformat()將ISO格式 → 轉換為datetime物件
相反地，要從ISO 8601格式的字串產生datetime物件，則使用fromisoformat()。使用範例
iso_str = '2025-04-07T14:30:00'
dt = datetime.fromisoformat(iso_str)
print(dt) # 輸出: 2025-04-07 14:30:00
這非常直觀，且Python 3.7以降即支援。對應含時區資訊的ISO字串的方法
標準的fromisoformat()在包含時區資訊（例如：+09:00或Z）時，有時無法順利處理。此類情況下，使用第三方程式庫可更靈活地應對。推薦程式庫：dateutil.parser
pip install python-dateutil
使用範例
from dateutil import parser
iso_str = '2025-04-07T14:30:00+09:00'
dt = parser.parse(iso_str)
print(dt) # 輸出: 2025-04-07 14:30:00+09:00
如此，即可正確解析含時區的ISO字串。補充：UTC與Z表示法的差異
Z是「Zulu Time（UTC）」的縮寫。2025-04-07T14:30:00Z 表示UTC（協定世界時）的時間。
Python標準的fromisoformat()不支援Z表示法，因此仍推薦使用dateutil.parser。總結
ISO 8601格式是日期與時間資料交換中不可或缺的存在。Python中，可使用isoformat()與fromisoformat()輕鬆進行轉換，但處理含時區的字串時，使用外部程式庫dateutil非常有效。 下一章將介紹日期的計算、比較、差分求取等，在實務中實用的進階技巧。5. 處理日期時知道這些技巧會很方便的技巧集
在處理日期或時間時，不僅僅是轉換格式，日期之間的比較或日期的加減等處理也很常用。 本章將以datetime模組中實務上實用的技巧為中心進行說明。timedelta用來加減日期
如果想計算日期的「1天後」「1週前」「30天後」等，可以使用datetime.timedelta類別。求取1天後・1天前的日期
from datetime import datetime, timedelta
today = datetime(2025, 4, 7)
tomorrow = today + timedelta(days=1)
yesterday = today - timedelta(days=1)
print(tomorrow) # 輸出: 2025-04-08 00:00:00
print(yesterday) # 輸出: 2025-04-06 00:00:00
也可以以時間單位進行加減
dt = datetime(2025, 4, 7, 14, 30)
plus_2_hours = dt + timedelta(hours=2)
print(plus_2_hours) # 輸出: 2025-04-07 16:30:00
取得今天・昨天・明天的日期
以現在時間為基礎，取得相對日期的模式也非常常見。from datetime import datetime, timedelta
now = datetime.now()
today = now.date()
yesterday = today - timedelta(days=1)
tomorrow = today + timedelta(days=1)
print(f"今天: {today}")
print(f"昨天: {yesterday}")
print(f"明天: {tomorrow}")
藉此，就可以輕鬆實作日報或排程器等功能。日期的比較與差分（天數）的計算
也可以計算兩個日期的前後關係，或差分（天數・時間等）。日期的比較（大小關係）
d1 = datetime(2025, 4, 7)
d2 = datetime(2025, 4, 10)
print(d1 < d2) # 輸出: True
求取差分（timedelta的活用）
delta = d2 - d1
print(delta.days) # 輸出: 3
如此一來，差分會以timedelta物件的形式取得，可以透過其中的.days或.seconds屬性來細部分別取得。取得・判斷特定曜日的辦法
要從日期取得星期，或判斷是否為特定星期，可以使用.weekday()或.isoweekday()。| 方法 | 輸出（例：星期一） |
|---|
.weekday() | 0（＝星期一） |
.isoweekday() | 1（＝星期一） |
d = datetime(2025, 4, 7) # 星期一
print(d.weekday()) # 輸出: 0
print(d.isoweekday()) # 輸出: 1
以日文顯示星期的方法（使用字典映射）
weekdays = ['月', '火', '水', '木', '金', '土', '日']
weekday_jp = weekdays[d.weekday()]
print(f"{d.strftime('%Y/%m/%d')}（{weekday_jp}）")
閏年的判斷・月末的自動計算（補充）
import calendar
# 判斷是否為閏年
print(calendar.isleap(2024)) # 輸出: True
# 取得月末的日期
last_day = calendar.monthrange(2025, 4)[1]
print(last_day) # 輸出: 30
總結
本章介紹了實務上常見的日期加減、比較、差分的計算方法，以及曜日的判斷等。特別是活用timedelta的處理，具有非常高的通用性，是日期處理的基礎技能，值得牢記。 下一章將彙整與至今說明內容相關的常見問題（FAQ），提供有助於解答疑問的資訊。
6. 常見問題（FAQ）
在 Python 中處理日期與字串時，特別是初學者容易碰到的難點，我們以常見問題的形式彙整。請用來解決疑難或強化理解。Q1. strptime() 為什麼會出現 ValueError？
A. 很可能格式不匹配。
strptime() 中，字串與指定的格式即使只差一個字元也會出錯。 範例：NG 的情況from datetime import datetime
date_string = '2025/04/07'
# 格式設定為「-」而導致不匹配
dt = datetime.strptime(date_string, '%Y-%m-%d')
# → ValueError 發生
修正範例：dt = datetime.strptime(date_string, '%Y/%m/%d')
另外，還可能有以下原因：- 是否有零填充（例如 04 和 4）
- 多餘的字元（例如：星期或空格）
- 不支援的格式（日文的「上午・下午」等）
Q2. 為什麼不會顯示日文的星期，而是顯示英文？
A. strftime('%A') 依賴於地區設定（語言設定）。
Python 的標準設定使用英文，因此 %A 取得的星期會是 Monday 等。解決方案1：使用 locale 模組（UNIX/Linux 系統）
import locale
from datetime import datetime
locale.setlocale(locale.LC_TIME, 'ja_JP.UTF-8')
dt = datetime(2025, 4, 7)
print(dt.strftime('%A')) # 輸出: 星期一
解決方案2：使用字典將星期對應到日文（不依賴環境）
weekdays = ['月', '火', '水', '木', '金', '土', '日']
print(weekdays[dt.weekday()]) # 輸出: 月
Q3. 可以轉換包含「上午」「下午」的日文日期嗎？
A. Python 標準的 strptime() 不支援。
例如 '2025年4月7日 下午2時30分' 這類字串，在標準的 strptime() 中會出錯。對應方法：
- 自行使用正規表達式等將「上午/下午」轉換為時間
- 使用外部函式庫（例如：
dateparser）
pip install dateparser
import dateparser
s = '2025年4月7日 下午2時30分'
dt = dateparser.parse(s)
print(dt) # 輸出: 2025-04-07 14:30:00
Q4. datetime.now() 和 datetime.today() 的差別是什麼？
A. 實質上相同（在 datetime.datetime 中）。
from datetime import datetime
print(datetime.now()) # 取得目前的日期時間
print(datetime.today()) # 同樣取得目前的日期時間
兩者都返回目前的本地時間。嚴格的差別在 Python 文件中有記載，但在一般用途中視為相同行為沒有問題。Q5. 無法轉換帶有時區的 ISO 字串。該怎麼辦？
A. datetime.fromisoformat() 不支援某些帶有時區的字串。
例如：2025-04-07T14:30:00+09:00 等解決方案：使用 dateutil.parser.parse()
from dateutil import parser
s = '2025-04-07T14:30:00+09:00'
dt = parser.parse(s)
print(dt) # 輸出: 2025-04-07 14:30:00+09:00
使用 dateutil 函式庫，即可靈活處理帶有時區的字串。補充：如果在 Windows 上日文地區設定無法正常運作？
locale.setlocale(locale.LC_TIME, 'ja_JP.UTF-8') 無法通過時，Windows 的地區設定名稱會是 Japanese_Japan.932 之類。locale.setlocale(locale.LC_TIME, 'Japanese_Japan.932')
不過，由於環境差異，使用字典對應更為可靠。總結
在 FAQ 中，我們以具體範例說明了常見錯誤和容易混淆的點。如果能解決這些疑問，應該能對 Python 中的日期與字串處理更有自信。
