pandas DataFrame.plot：如何获取 x 轴上的 UNIX 时间戳作为本地时区的日期/时间？

Question

我正在尝试绘制一些时间序列数据，其源时间是 UNIX 时间戳（自 1970 年以来的秒数），我想在 x 轴上的本地时区中查看日期/时间。我正在使用

DataFrame.plot

中的

pandas

方法。无论我做什么，我似乎都在 x 轴上获得 UTC 时间。这适用于刻度标签及其位置。

这是一个演示脚本：

import time
from dateutil.tz import tzlocal
from pandas import DataFrame
from numpy import datetime64
from pandas import DatetimeIndex
from matplotlib.figure import Figure

figure = Figure(figsize=(7, 4))
figure.add_subplot()
ax = figure.axes[0]
now = time.time()
dt64s = [datetime64(int(when), 's') for when in (now - 3600, now - 1800, now)]
dti = DatetimeIndex(dt64s, tz=tzlocal())
data = {'a': [1, 2, 3], 'b': [4, 5, 6]}
df = DataFrame(data, index=dti)  ## dt64s
df.plot(ax=ax)
figure.savefig('plot1.png')

这会在 UTC 中生成带有刻度线的图。如果我使用上面的普通

dt64s

，图像是相同的（我有点期待，因为它们实际上是 UNIXtimes，而 matplotlib 默认为 UTC）。然而，我对

DateLocator

之类的实验都没有帮助，或者根本没有做出任何改变。

***** 一夜好眠和更多实验

我取得了一些进步。这是一个更新的脚本：

import time
from dateutil.tz import tzlocal
from pandas import DataFrame
from numpy import datetime64
from pandas import DatetimeIndex
from matplotlib.dates import DateFormatter
from matplotlib.figure import Figure

figure = Figure(figsize=(7, 9))
figure.add_subplot()
ax = figure.axes[0]
now = time.time()
dt64s = [
    datetime64(int(when), 's')
    for when in (now + i * 1800 for i in range(-90, 1))
]
dti = DatetimeIndex(dt64s)  ##, tz=tzlocal())
print(dti)
data = {
    'a': [i for i, _ in enumerate(dt64s)],
    'b': [i + 2 for i, _ in enumerate(dt64s)]
}
df = DataFrame(data, index=dti)  ## dt64s
dfmt = DateFormatter("%Y-%m-%d %H:%M:%S %z %Z", tz=tzlocal())
ax.xaxis.set_major_formatter(dfmt)
ax.set_title(f"Data from {dti[0]}..{dti[-1]}")
df.plot(ax=ax)
figure.savefig('plot1.png')

还有一些更重要的变化：

• 更长的时间范围显示几天

• DatetimeIndex

  不再使用

  tz=

  参数
• 我添加了一个

  DateFormatter

  以本地时间显示日期

顺序：

更长的时间范围使区域效果更清晰，特别是日期和时间部分清晰，这有助于查看我当地的时钟进行比较。

tz=

的

DatetimeIndex

参数与我想象的相反。我期望的是它将

datetime64

值作为 1970 UTC 的偏移量（即纯 UNIX 时间戳纪元）并生成本地化的 Pandas 日期时间对象 - 这些时间在本地时区中呈现为日历日期/时间。 However，它似乎做的是使用时区作为纪元的偏移量，并根据我当前的时区偏移量生成日期/时间skewed 即这意味着纪元参考是 1970 GMT+10（我的时区） ，有效地使时间戳提前 10 小时。

删除

tz=

参数可以消除这种偏差。我得到的 UTC 日期/时间对于我的输入时间戳是正确的。

DateFormatter

在索引中获取漂亮的 UTC 日期/时间，并在标记刻度线时 presents 在我当地的时区。部分胜利。

剩下的就是写一个本地时间感知的

Locator

。这个问题的激励图在 UTC 午夜有刻度线。我想将它们转移到我当地的午夜时区，因为我正在绘制太阳能输出并且这与我当地的阳光自然对齐。

Answer 1

为了得到正确的结果，我们需要：

• 导入 UNIX 时间戳：使用 pandas.to_datetime，指定单位（'s'）和时区（'utc'），因为我们是“tzaware”

• 将数据帧转换为本地时间：使用 pandas.DatetimeIndex.tz_convert 和

  tzlocal()

这将为您提供以下代码：

import time
from dateutil.tz import tzlocal
from pandas import DataFrame, DatetimeIndex, to_datetime
from matplotlib.figure import Figure

figure = Figure(figsize=(7, 4))
figure.add_subplot()
ax = figure.axes[0]
now = time.time()
utc_time = to_datetime([now - 3600, now - 1800, now],  unit='s', utc=True)
dti = DatetimeIndex(utc_time).tz_convert(tz=tzlocal())
data = {'a': [1, 2, 3], 'b': [4, 5, 6]}
df = DataFrame(data, index=dti)
df.plot(ax=ax)
figure.savefig('plot1.png')

您可以使用

DateFormatter

来获得您想要的显示。