Python | 熊猫 DatetimeIndex.tz_convert()方法介绍

鉴于世界上不同的国家和地区使用不同的时区，对于在全球范围内运作的企业或组织来说，正确处理时区是至关重要的。 pandas库中的DatetimeIndex类提供了tz_convert()方法，可以用来在不同的时区之间进行转换。本文将介绍DatetimeIndex.tz_convert()方法的使用方法和参数，以及用例说明。

方法介绍

DatetimeIndex.tz_convert()方法是pandas中DatetimeIndex的方法之一，可以将具有已知时区的日期时间转换为具有新时区的日期时间。语法格式如下：

DatetimeIndex.tz_convert(tz[, level, copy, ambiguous])

其中，参数说明如下：

• tz：目标时区的时区名称或时区的pytz时区对象。
• level：可选，整数或级别名称，如果DatetimeIndex具有分层索引，则将在指定级别上执行时区转换。默认值为None。
• copy：可选，boolean类型，指示是否要在进行更改时创建索引和数据的副本。默认为True。
• ambiguous：可选，string类型，指示如何处理本地化时间戳的歧义。默认情况下为空，表示在歧义时间戳处使用“可选间隔”。可选参数为：'NaT'表示返回NaT，'raise'表示引发AmbiguousTimeError。

用例说明

1. 将时区从美国东部时间（EST）转换为环球协调时间（UTC）。

以下是将DatetimeIndex从美国东部时区（EST）转换为环球协调时间（UTC）的示例代码：

import pandas as pd

# 创建一个DatetimeIndex
date_index = pd.date_range('2021-10-01 00:00:00', periods=4, tz='US/Eastern')

# 将DatetimeIndex的时区从EST转换为UTC
new_date_index = date_index.tz_convert('UTC')

# 打印结果
print("原始DatetimeIndex：\n", date_index)
print("转换后的DatetimeIndex：\n", new_date_index)

运行结果如下：

原始DatetimeIndex：
 DatetimeIndex(['2021-10-01 00:00:00-04:00', '2021-10-02 00:00:00-04:00',
               '2021-10-03 00:00:00-04:00', '2021-10-04 00:00:00-04:00'],
              dtype='datetime64[ns, US/Eastern]', freq='D')
转换后的DatetimeIndex：
 DatetimeIndex(['2021-10-01 04:00:00+00:00', '2021-10-02 04:00:00+00:00',
               '2021-10-03 04:00:00+00:00', '2021-10-04 04:00:00+00:00'],
              dtype='datetime64[ns, UTC]', freq='D')

从输出结果可以看出，DatetimeIndex从美国东部时区（EST）转换为环球协调时间（UTC）成功。

2. 在分层索引中执行时区转换

下面是在分层索引中执行时区转换的示例代码：

import pandas as pd

# 创建一个带有两个级别的带有时区的分层索引
arrays = [pd.date_range('2021-01-01', periods=3, tz='US/Pacific'), ['A', 'B', 'C']]
multi_index = pd.MultiIndex.from_arrays(arrays, names=('Date', 'category'))
series = pd.Series([1.0, 2.0, 3.0], index=multi_index)

# 在第一层级别上将DatetimeIndex的时区从PST转换为UTC
new_series = series.tz_convert('UTC', level=0)

# 打印结果
print("原始Series：\n", series)
print("转换后的Series：\n", new_series)

运行结果如下：

原始Series：
 Date                      category
2021-01-01 00:00:00-08:00  A            1.0
2021-01-02 00:00:00-08:00  B            2.0
2021-01-03 00:00:00-08:00  C            3.0
dtype: float64
转换后的Series：
 Date                      category
2021-01-01 08:00:00+00:00  A            1.0
2021-01-02 08:00:00+00:00  B            2.0
2021-01-03 08:00:00+00:00  C            3.0
dtype: float64

从运行结果可以看出，在第一层级别上将DatetimeIndex的时区从PST转换为UTC成功。

总结

DatetimeIndex.tz_convert()方法是pandas中DatetimeIndex的方法之一，可以用来在不同的时区之间进行转换。在使用此方法时，需要指定目标时区，并可以选择在分层索引上执行时区转换。通过合理地使用此方法，您可以轻松地处理不同时区的日期时间数据，满足不同企业或组织的需求。