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R学习 第八篇:日期和时间
阅读量:750 次
发布时间:2019-03-23

本文共 1909 字,大约阅读时间需要 6 分钟。

R语言中的日期与时间操作详解

在数据分析和科学计算中,日期和时间的处理是日常工作的一部分。在R语言中,处理日期和时间的功能非常完善,涵盖了从基础类型到高级工具的各种需求。本文将详细介绍R语言中如何处理日期和时间的问题。


1. 日期与时间的基础类型

R语言的核心包中提供了三种基本类型来处理日期和时间:

  • Date 类:用于存储从1970年1月1日开始计算的天数,不包含时间或时区信息。
  • POSIXct 类:记录时间为从1970年1月1日开始计算的秒数,使用UTC时区。
  • POSIXlt 类:将日期和时间存储为一个列表,包含秒、分钟、小时、日期等信息。

这些类型各有特点,Date类适合处理日期,POSIXct类适合存储和计算时间,POSIXlt类适合提取日期或时间的特定部分。


2. 获取当前日期与时间

在编程中,获取当前日期和时间的函数主要有两个:

  • Sys.Date():返回当前系统日期,默认采用本地时区。
  • Sys.time():返回当前系统时间,默认采用本地时区。
  • date():返回当前时间对应的文本,默认采用 本地时区格式。

例如:

Sys.Date()  # 返回当前日期(文字形式) Sys.time()  # 返回当前时间(文字形式) date()     # 返回当前时间的字符串形式

3. 将文本解析为日期和时间

日期值通常以文本形式输入到R中,然后转化为数值形式存储。R语言提供了以下两个主要函数进行解析:

  • as.Date():将文本转换为Date类型,适用于日期操作。

    as.Date('2018-05-01', '%Y-%m-%d')  # 将字符串转换为日期
  • strptime():将文本解析为POSIXlt类型,适用于时间操作。

    strptime('2018-05-08 13:01:04', '%Y-%m-%d %H:%M:%S')  # 时间解析示例

4. 格式化日期与时间

将日期和时间格式化为文本,便于阅读和展示。R语言提供了 format()strftime() 函数:

  • format():对日期进行格式化,输出可读文本。

    format(Sys.Date(), '%Y-%m-%d')  # 输出“2024-12-31”等格式
  • strftime():对时间进行格式化,输出可读文本。

    strftime(Sys.time(), '%Y-%m-%d %H:%M:%S')  # 输出“2024-12-31 15:23:45”

5. 日期与时间的比较与运算

由于POSIXct类和Date类的内部表示均为整数(秒和天数),因此可以直接进行算术运算和比较:

  • 时间和数字的加减运算

    Sys.time() + 60 * 60  # 1小时后
  • 日期和数字的加减运算

    Sys.Date() + 1  # 下一天
  • 日期与时间的比较

    date1 <- as.Date('2023-10-01')date2 <- as.Date('2023-10-02')date2 > date1  # 确认日期是否后

6. Lubridate 包的简化处理

Lubridate 包使日期和时间的处理更加规范和简便。它提供了更灵活的解析和操作功能,同时默认使用UTC时区。主要功能包括:

6.1 文本到日期与时间的转换

lubridate 提供了诸如 ymd()、ymd_hms()等函数,用于将文本解析为日期和时间类型:

ymd('2010-04-08')  # 解析为日期ymd_hms('2018-05-08 13:01:04')  # 解析为时间

6.2 时间的抽取与操作

  • 提取时间的部分:

    month(today())  # 获取当前月份hour(t сьогодні())  # 获取当前小时
  • 时间的算术运算:

    NOW() + months(1)  # 增加一个月

    Lubridate 还支持时间间隔和周期操作:

    interval(arrive, leave)  # 键间隔表示

6.3 日期周期与建议

Lubridate 提供了 floor_date() 和 ceiling_date() 等函数,用于获取日期周期的开始和结束时间:

floor_date(Sys.Date(), 'year')  # YTD 开始日期ceiling_date(Sys.Date(), 'month')  # YTD 结束日期

7. 序言

通过上述内容,可以看出 R语言在日期与时间处理方面提供了丰富的功能。此外,Lubridate 包的引入使操作更加简便和灵活。这些工具对于数据分析和科学计算具有重要价值。

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