Python 中的 datetime.astimezone 行为不一致

Question

我的用例只是将日期作为 UTC 存储在数据库中，并在计划和查看计划时间时为用户在美国/中部时间计划中实现预期结果。以下不一致的行为让我有些头疼，并且在执行某些更新时预定的日期错了一个小时。

是什么导致了以下不一致的行为？我可以指望我在尝试在最后两行中达到理智时观察到的行为吗？有没有更好的方法，即。我没有正确使用日期时间吗？坦率地说，我有点困惑，所以感谢任何帮助！

# Instantiate a datetime in December and April and make them timezone aware
decutc = datetime.datetime(2013, 12, 12, 12, 12, 12).replace(tzinfo=pytz.UTC)
aprutc = datetime.datetime(2013, 4, 12, 12, 12, 12,).replace(tzinfo=pytz.UTC)

# Convert both to US/Central, April is STD and December is DST as expected
# NOTE is STD
decutc.astimezone(pytz.timezone('US/Central'))
Out[164]: datetime.datetime(2013, 12, 12, 6, 12, 12, tzinfo=<DstTzInfo 'US/Central' CST-1 day, 18:00:00 STD>)
# NOTE is DST
aprutc.astimezone(pytz.timezone('US/Central'))
Out[165]: datetime.datetime(2013, 4, 12, 7, 12, 12, tzinfo=<DstTzInfo 'US/Central' CDT-1 day, 19:00:00 DST>)
# Move an aware datetime to another month with a different daylight savings time
# NOTE This one DOES NOT change from STD to DST
decutc.astimezone(pytz.timezone('US/Central')).replace(month=4).astimezone(
    pytz.timezone('US/Central'))
Out[166]: datetime.datetime(2013, 4, 12, 6, 12, 12, tzinfo=<DstTzInfo 'US/Central' CST-1 day, 18:00:00 STD>)
# NOTE This one DOES change from DST to STD
aprutc.astimezone(pytz.timezone('US/Central')).replace(month=12).astimezone(
    pytz.timezone('US/Central'))
Out[167]: datetime.datetime(2013, 12, 12, 6, 12, 12, tzinfo=<DstTzInfo 'US/Central' CST-1 day, 18:00:00 STD>)

为了实现一致的行为，我最终做了以下事情：

# NOTE correctly goes from STD to DST
decutc.astimezone(pytz.timezone('US/Central')).replace(month=4).astimezone(
    pytz.timezone('US/Central')).astimezone(pytz.UTC).astimezone(pytz.timezone('US/Central'))
Out[172]: datetime.datetime(2013, 4, 12, 7, 12, 12, tzinfo=<DstTzInfo 'US/Central' CDT-1 day, 19:00:00 DST>)

# NOTE correctly goes from DST to STD
aprutc.astimezone(pytz.timezone('US/Central')).replace(month=12).astimezone(
    pytz.timezone('US/Central')).astimezone(pytz.UTC).astimezone(pytz.timezone('US/Central'))
Out[170]: datetime.datetime(2013, 12, 12, 6, 12, 12, tzinfo=<DstTzInfo 'US/Central' CST-1 day, 18:00:00 STD>)

Answer 1

通常我可以指望 Python 和 Python 库开箱即用 :)，但 pytz 选择提供“规范化”功能，我们作为开发人员在进行时区转换时需要注意这一点.问题在于问题是不一致的，它迫使我们（开发人员）自己决定如何处理所有的疯狂，导致库作者无法为我们做出决定。

http://pytz.sourceforge.net/#localized-times-and-date-arithmetic 似乎是必读。

请注意，此库不同于用于 tzinfo 实现的文档化 Python API；如果您想创建本地挂钟时间 您需要使用本文档中记录的 localize() 方法。在 另外，如果您对跨 DST 的本地时间执行日期算术 边界，结果可能位于不正确的时区（即减 1 从 2002 年 10 月 27 日 1:00 EST 分钟，你得到 2002-10-27 0:59 EST 而不是正确的 2002-10-27 1:59 EDT）。 normalize() 方法是 提供纠正此问题。不幸的是，这些问题不能 无需修改 Python 日期时间实现即可解决。

这是非常不合常规的，因为有不止一种方法可以做有效的事情。 IE。对于 UTC 而言，normalize 和 localize 不是必需的，我们可以观察到工作正常，直到我们真正跨越 DST - 与其他时区一起工作时的 STD 边界，但在这种情况下，我不确定替代方案会更好（破坏使用标准日期时间 API 的代码）。我当然更喜欢堆栈跟踪，而不是默默地糟糕的 astimezone 转换。

我真的把错误归咎于datetime 文档：

http://docs.python.org/2/library/datetime.html#datetime.datetime.astimezone

其中提到了 pytz 并且这是获取一些 tzinfo 对象的地方，但没有提到您最好阅读他们的文档以获取警告。

Answer 2

我能够重现您的结果并得到不一致的行为。为了使其保持一致，我所要做的就是删除您添加到转换调用的.astimezone(pytz.timezone('US/Central')) 调用。这样做之后，结果是一致的，即不从 STD 变为 DST，反之亦然。

换句话说，改变：

decutc.astimezone(pytz.timezone('US/Central')).replace(month=4).astimezone(
    pytz.timezone('US/Central'))
aprutc.astimezone(pytz.timezone('US/Central')).replace(month=12).astimezone(
    pytz.timezone('US/Central'))

只调用：

decutc.astimezone(pytz.timezone('US/Central')).replace(month=4)
aprutc.astimezone(pytz.timezone('US/Central')).replace(month=12)

更新
要在更改日期时获得正确且一致的 STD DST 转换，只需将 .astimezone(pytz.timezone('US/Central') 调用 放在 .replace() 调用之后，如下所示：

decutc.replace(month=4).astimezone(pytz.timezone('US/Central'))
aprutc.replace(month=12).astimezone(pytz.timezone('US/Central'))

如果您考虑一下，这是有道理的，因为发生的事情是首先更改 UTC 日期时间（doesn't observe daylight saving time）的月份，然后将中间结果转换为时区。

因此，总而言之，我建议您将所有日期时间存储在 UTC 中，在该时区进行所有操作，并且仅在绝对必要时转换为特定的本地时间。