从字符串日期中提取年份和儒略日

Question

我在 python 中有一个字符串"2012.11.07" 。我需要将它转换为日期 object，然后得到 integer年的日期值和Julian day值。 是否可以？

Answer 1

首先，您可以将其转换为datetime.datetime对象，如下所示：

>>> import datetime
>>> fmt = '%Y.%m.%d'
>>> s = '2012.11.07'
>>> dt = datetime.datetime.strptime(s, fmt)
>>> dt
datetime.datetime(2012, 11, 7, 0, 0)

然后你可以使用datetime上的方法来得到你想要的......除了datetime没有你直接想要的功能，所以你需要转换成时间元组

>>> tt = dt.timetuple()
>>> tt.tm_yday
312

“儒略日”一词有几种不同的含义。 如果您正在寻找2012312 ，您必须间接地这样做，例如，以下之一。

>>> int('%d%03d' % (tt.tm_year, tt.tm_yday))
2012312
>>> tt.tm_year * 1000 + tt.tm_yday
2012312

如果您正在寻找不同的含义，您应该能够从这里弄清楚。 例如，如果您想要“自公元前 4713 年 1 月 1 日以来的天数”的含义，并且您有一个需要公历年和年中日的公式，则您可以插入上面的这两个值。（如果您有一个公式需要公历年、月和日，您甚至不需要timetuple步骤。）如果您无法确定从那里去哪里，请询问更多详细信息。

如果你没有公式——即使你已经有了——你最好的办法可能是在 PyPI 和 ActiveState 周围寻找预先存在的模块。 例如，快速搜索出现了一个叫做jdcal东西。 我以前从未见过它，但是快速pip install jdcal和自述文件的简短浏览，我能够做到这一点：

>>> sum(jdcal.gcal2jd(dt.year, dt.month, dt.day))
2456238.5

这与 USN Julian 日期转换器给我的结果相同。

如果你想要整数儒略日，而不是小数儒略日期，你必须决定你想要向哪个方向四舍五入——向 0、向负无穷大、将中午四舍五入到第二天、将中午向偶数四舍五入等（注意Julian 日期被定义为从公元前 4713 年 1 月 1 日中午开始，所以 2012 年 11 月 7 日的一半是 2456238，另一半是 2456239，只有你知道你想要哪一个......）例如，向 0 舍入：

>>> int(sum(jdcal.gcal2jd(dt.year, dt.month, dt.day)))
2456238

Answer 2

要获得儒略日，请使用datetime.date.toordinal方法并添加固定偏移量。

儒略日是自公元前 4713 年 1 月 1 日 12:00 开始的天数，在预言儒略历中，或公元前 4714 年 11 月 24 日在 12:00 在预言格里高利历。 请注意，每个儒略日从中午开始，而不是午夜。

toordinal函数返回自公历12 月31 日00:00 开始的天数（换句话说，公元1 年1 月1 日00:00 是第1 天的开始，而不是第0 天）。 请注意，公元前 1 年直接在公元 1 年之前，没有 0 年，因为直到许多世纪后才发明数字零。

import datetime

datetime.date(1,1,1).toordinal()
# 1

只需添加1721424.5到的结果toordinal获得儒略日。

另一个答案已经解释了如何解析您开始使用的字符串并将其转换为datetime.date对象。 所以你可以找到儒略日如下：

import datetime

my_date = datetime.date(2012,11,7)   # time = 00:00:00
my_date.toordinal() + 1721424.5
# 2456238.5

Answer 3

为了简化 abarnert 答案的初始步骤：

from dateutil import parser
s = '2012.11.07'
dt = parser.parse(s)

然后应用abanet的其余答案。

Answer 4

为了快速计算，您可以仅使用 stdlib datetime模块查找年份和儒略日数：

#!/usr/bin/env python3
from datetime import datetime, timedelta

DAY = timedelta(1)
JULIAN_EPOCH = datetime(2000, 1, 1, 12) # noon (the epoch name is unrelated)
J2000_JD = timedelta(2451545) # julian epoch in julian dates

dt = datetime.strptime("2012.11.07", "%Y.%m.%d") # get datetime object
day_of_year = (dt - datetime(dt.year, 1, 1)) // DAY + 1 # Jan the 1st is day 1
julian_day = (dt.replace(hour=12) - JULIAN_EPOCH + J2000_JD) // DAY
print(day_of_year, julian_day)
# 312 2456239

另一种获取day_of_year ：

import time

day_of_year = time.strptime("2012.11.07", "%Y.%m.%d").tm_yday

上面代码中的julian_day是“与太阳日相关联的儒略日数字——从儒略日数字 0 开始的连续天数中分配给一天的数字，分配给从格林威治开始的那一天，即 4713 年 1 月 1 日中午公元前，儒略历 -4712" 。

time模块文档以不同的方式使用术语“儒略日” ：

Jn儒略日 n (1 <= n <= 365)。 闰日不计算在内，因此在所有年份中，2 月 28 日是第 59 天，3 月 1 日是第 60 天。
n从零开始的儒略日 (0 <= n <= 365)。 闰日是计算的，可以参考2月29日。

即，从零开始的儒略日是day_of_year - 1在这里。 第一个 ( Jn ) 是day_of_year - (calendar.isleap(dt.year) and day_of_year > 60) - 从 3 月 1 日开始的日子被转移以排除闰日。

还有一个相关术语： Julian date 。 儒略日数是一个整数。 儒略日期本质上是小数： “任何时刻的儒略日期 (JD)是前一个中午的儒略日数加上自该时刻起当天的分数。”

通常，为了避免自己处理边缘情况，请按照@abernert 的建议使用库来计算儒略日。

Answer 5

此功能（将日期字符串转换为 Julian 日期/时间）也存在于astropy模块中。 有关完整的详细信息，请参阅他们的文档。 astropy 实现对于轻松转换为儒略时间特别方便，而不仅仅是儒略日期。

原始问题的示例解决方案：

>>> import astropy.time
>>> import dateutil.parser

>>> dt = dateutil.parser.parse('2012.11.07')
>>> time = astropy.time.Time(dt)
>>> time.jd
2456238.5
>>> int(time.jd)
2456238

Answer 6

根据这篇文章，Fliegel 和 Van Flandern 创建了一个未发表的单行公式来计算公历日期到儒略日期：

JD = 367 * year - 7 * (year + (month + 9)/12)/4 - 3 * ((year + (month - 9)/7)/100 + 1)/4 + 275 * month/9 + day + 1721029

加利福尼亚州帕萨迪纳市喷气推进实验室的 PM Muller 和 RN Wimberly 将其压缩为 1900 年 3 月之后的日期：

JD = 367 * year - 7 * (year + (month + 9)/12)/4 + 275 * month/9 + day + 1721014

这些公式相差 0.5，所以只需从公式中减去 0.5。

使用一些字符串操作来实际提取数据，你会很好

>>> year, month, day = map(int,"2018.11.02".split("."))
>>> 367 * year - 7 * (year + (month + 9)/12)/4 + 275 * month/9 + day + 1721014 - 0.5
2458424.5

Answer 7

从上面的例子中，这是一个班轮（非朱利安）：

import datetime

doy = datetime.datetime.strptime('2014-01-01', '%Y-%m-%d').timetuple().tm_yday

Answer 8

def JulianDate_to_date(y, jd):
    month = 1
    while jd - calendar.monthrange(y,month)[1] > 0 and month <= 12:
        jd = jd - calendar.monthrange(y,month)[1]
        month += 1
    date = datetime.date(y,month,jd).strftime("%m/%d/%Y")
    return date

Answer 9

我导入日期时间库，并使用 strftime 提取“朱利安日”、年、月、日...

import datetime as dt
my_date = dt.datetime.strptime('2012.11.07', '%Y.%m.%d')
jld_str = my_date.strftime('%j') # '312'
jld_int = int(jld_str)           #  312

Answer 10

虽然 @FGol 的答案提供了独立的公式，但应该注意的是，这些公式只有在除法向零舍入（所谓的“截断除法”）时才有效，这与语言有关。

例如 Python 实现了向-infinity 的舍入，这是非常不同的。 要使用 Python 中给出的公式，您可以这样做：

def trunc_div(a, b):
    """Implement 'truncated division' in Python."""
    return (a // b) if a >= 0 else -(-a // b)

def formula1(year, month, day):
    """Convert Gregorian date to julian day number."""
    return 367 * year - trunc_div(7 * (year + trunc_div(month + 9, 12)), 4) - trunc_div(3 * (trunc_div(year + trunc_div(month - 9, 7), 100) + 1), 4) + trunc_div(275 * month, 9) + day + 1721029

def formula2(year, month, day):
    """Convert Gregorian date to julian day number (simplified); only valid for dates from March 1900 and beyond."""
    return 367 * year - trunc_div(7 * (year + trunc_div(month + 9, 12)), 4) + trunc_div(275 * month, 9) + day + 1721014