如何在Django QuerySet中将DateField与TimeField组合转换为本地时间

解决方法 #

首先确认settings.py中已开启时区支持：

USE_TZ = True
TIME_ZONE = "你的本地时区，例如Asia/Shanghai"

方案1：Django 3.2及以上版本使用内置AtTimezone函数

Django 3.2开始内置了django.db.models.functions.AtTimezone函数，就是PostgreSQL AT TIME ZONE语法的原生封装，直接修改你的查询集逻辑即可：

from django.db.models import F, ExpressionWrapper
from django.db.models.functions import AtTimezone
from django.conf import settings
from . import models

class SessionQuerySet(models.QuerySet):
    def with_datetimes(self):
        # 先拼接得到无时区的日期时间，再通过AtTimezone标记为本地时区时间
        naive_start = F('date') + F('start_time')
        naive_end = F('date') + F('end_time')
        return self.annotate(
            start_datetime=ExpressionWrapper(
                AtTimezone(naive_start, settings.TIME_ZONE),
                output_field=models.DateTimeField()
            ),
            end_datetime=ExpressionWrapper(
                AtTimezone(naive_end, settings.TIME_ZONE),
                output_field=models.DateTimeField()
            ),
        )

方案2：低版本Django自定义Func实现

如果你用的Django版本低于3.2，可以自己封装对应AT TIME ZONE的数据库函数：

from django.db.models import F, ExpressionWrapper, Func
from django.conf import settings
from . import models

class AtTimeZone(Func):
    function = 'AT TIME ZONE'
    arity = 2 # 接收两个参数：原始时间、目标时区

class SessionQuerySet(models.QuerySet):
    def with_datetimes(self):
        naive_start = F('date') + F('start_time')
        naive_end = F('date') + F('end_time')
        return self.annotate(
            start_datetime=ExpressionWrapper(
                AtTimeZone(naive_start, settings.TIME_ZONE),
                output_field=models.DateTimeField()
            ),
            end_datetime=ExpressionWrapper(
                AtTimeZone(naive_end, settings.TIME_ZONE),
                output_field=models.DateTimeField()
            ),
        )

效果验证

修改后查询得到的就是带本地时区信息的aware datetime：

>>> Session.objects.with_datetimes()[0].start_datetime
<<< datetime.datetime(2021, 9, 20, 17, 0, tzinfo=zoneinfo.ZoneInfo(key='Asia/Shanghai'))

注意事项 #

1. 时区请使用IANA标准格式（例如Asia/Shanghai、America/New_York），不要使用GMT+8这类偏移量写法，避免夏令时等场景出现计算错误。
2. 如果你使用MySQL作为数据库，需要先在数据库中导入时区信息表，否则AT TIME ZONE语法会执行报错。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Ben Davis