Python 日付と時刻の完全マスター：実践的ガイド

Python プログラムは、日付と時刻をいくつかの方法で扱えます。日付フォーマット間の変換はコンピュータの一般的な作業です。Python の time モジュールと calendar モジュールは、日付と時刻の追跡に役立ちます。

ティック（Tick）とは

時間間隔は、秒単位の浮動小数点数で表されます。特定の時点は、1970 年 1 月 1 日 00:00:00（エポック）からの秒数で表現されます。

Python には time という一般的なモジュールがあり、時刻の操作や表現間の変換のための関数を提供します。関数 time.time() は、1970 年 1 月 1 日 00:00:00（エポック）からの現在のシステム時刻をティック単位で返します。

例

ライブ デモ

#!/usr/bin/python
import time
# time モジュールをインクルードするために必要
ticks = time.time()
print "Number of ticks since 12:00am, January 1, 1970:", ticks

次のような結果が得られます。

Number of ticks since 12:00am, January 1, 1970: 7186862.73399

ティックを使用すると日付計算が簡単です。しかし、エポックより前の日付はこの形式で表現できません。遠い未来の日付もこの方法では表現できません。カットオフポイントは、UNIX と Windows では 2038 年ごろです。

TimeTuple（タイムタプル）とは

Python の多くの time 関数は、以下のように 9 個の数値のタプルとして時刻を扱います。

インデックス	フィールド	値
0	4桁の年	2008
1	月	1 から 12
2	日	1 から 31
3	時	0 から 23
4	分	0 から 59
5	秒	0 から 61（60 または 61 は閏秒）
6	曜日	0 から 6（0 は月曜日）
7	年内通算日	1 から 366（ユリウス日）
8	夏時間	-1, 0, 1。-1 はライブラリが DST を決定

上記のタプルは struct_time 構造体と等価です。この構造体には以下の属性があります。

インデックス	属性	値
0	tm_year	2008
1	tm_mon	1 から 12
2	tm_mday	1 から 31
3	tm_hour	0 から 23
4	tm_min	0 から 59
5	tm_sec	0 から 61（60 または 61 は閏秒）
6	tm_wday	0 から 6（0 は月曜日）
7	tm_yday	1 から 366（ユリウス日）
8	tm_isdst	-1, 0, 1。-1 はライブラリが DST を決定

現在時刻の取得

エポックからの秒数 という浮動小数点値からタイムタプルに変換するには、その浮動小数点値を関数（例：localtime）に渡します。この関数は、すべての 9 項目が有効なタイムタプルを返します。

ライブ デモ

#!/usr/bin/python
import time
localtime = time.localtime(time.time())
print "Local current time :", localtime

次の結果が得られます。これは他の表示形式にもフォーマット可能です。

Local current time : time.struct_time(tm_year=2013, tm_mon=7, tm_mday=17, tm_hour=21, tm_min=26, tm_sec=3, tm_wday=2, tm_yday=198, tm_isdst=0)

フォーマット済み時刻の取得

要件に応じて任意の時刻をフォーマットできますが、読みやすい形式で時刻を取得する簡単な方法は asctime() です。

ライブ デモ

#!/usr/bin/python
import time
localtime = time.asctime(time.localtime(time.time()))
print "Local current time :", localtime

次の結果が得られます。

Local current time : Tue Jan 13 10:17:09 2009

月間カレンダーの取得

calendar モジュールは、年単位および月単位のカレンダーを操作する幅広いメソッドを提供します。ここでは、指定された月（2008 年 1 月）のカレンダーを出力します。

ライブ デモ

#!/usr/bin/python
import calendar
cal = calendar.month(2008, 1)
print "Here is the calendar:"
print cal

次の結果が得られます。

Here is the calendar:
January 2008
Mo Tu We Th Fr Sa Su
       1  2  3  4  5
 6  7  8  9 10 11 12
13 14 15 16 17 18 19
20 21 22 23 24 25 26
27 28 29 30 31

time モジュール

時刻の操作と表現間の変換のための関数を提供する一般的な time モジュールが Python にあります。利用可能なすべてのメソッドの一覧：

番号	関数と説明
1	time.altzone ローカル DST タイムゾーンのオフセット（UTC から西への秒数）。ローカル DST タイムゾーンが UTC の東にある場合（西ヨーロッパ、英国など）、負の値になります。daylight が非ゼロの場合のみ使用。
2	time.asctime([tupletime]) タイムタプルを受け取り、'Tue Dec 11 18:07:14 2008' のような読みやすい 24 文字の文字列を返す。
3	time.clock() 現在の CPU 時間を浮動小数点数（秒）で返す。異なるアプローチの計算コストを測定するには、time.clock の値の方が time.time() より有用。
4	time.ctime([secs]) asctime(localtime(secs)) と同様。引数なしの場合は asctime() と同様。
5	time.gmtime([secs]) エポックからの秒数で表される瞬間を受け取り、UTC 時刻のタイムタプル t を返す。注意：t.tm_isdst は常に 0。
6	time.localtime([secs]) エポックからの秒数で表される瞬間を受け取り、ローカル時刻のタイムタプル t を返す（t.tm_isdst は、ローカルルールによって瞬時 secs に DST が適用されるかどうかにより 0 または 1）。
7	time.mktime(tupletime) ローカル時刻で表されるタイムタプルとしての瞬間を受け取り、エポックからの秒数で表される浮動小数点値を返す。
8	time.sleep(secs) 呼び出しスレッドを secs 秒間一時停止。
9	time.strftime(fmt[,tupletime]) ローカル時刻で表されるタイムタプルとしての瞬間を受け取り、文字列 fmt で指定された形式で瞬時を表す文字列を返す。
10	time.strptime(str, fmt='%a %b %d %H:%M:%S %Y') 文字列 str をフォーマット文字列 fmt に従って解析し、タイムタプル形式で瞬間を返す。
11	time.time() 現在の時刻瞬間、エポックからの秒数の浮動小数点数を返す。
12	time.tzset() ライブラリルーチンで使用される時刻変換ルールをリセット。環境変数 TZ でこれを指定。

time モジュールには以下の 2 つの重要な属性があります。

属性 time.tzname は、ローカルタイムゾーンの DST なしと DST ありの名前である、ロケール依存の 2 つの文字列の組み合わせ。

番号	属性と説明
1	time.timezone 属性 time.timezone は、ローカルタイムゾーン（DST なし）の UTC からのオフセット（秒）。（アメリカでは >0、ヨーロッパ、アジア、アフリカの大部分では <=0）
2	time.tzname

calendar モジュール

calendar モジュールは、指定された月または年のテキストカレンダーを印刷する関数など、カレンダー関連の関数を提供します。

デフォルトでは、calendar は月曜日を週の最初の日、日曜日を最後の日として扱います。これを変更するには、calendar.setfirstweekday() 関数を呼び出します。

calendar モジュールで利用可能な関数の一覧：

番号	関数と説明
1	calendar.calendar(year, w=2, l=1, c=6) 年 year のカレンダーを、c スペースで区切られた 3 列にフォーマットした複数行の文字列を返す。w は各日付の文字幅、各行の長さは 21*w+18+2*c。l は週ごとの行数。
2	calendar.firstweekday() 週の開始曜日として現在設定されている曜日コードを返す。デフォルトでは、calendar を最初にインポートしたとき、これは 0（月曜日を意味する）。
3	calendar.isleap(year) year が閏年なら True、そうでなければ False を返す。
4	calendar.leapdays(y1, y2) range(y1, y2) の範囲内の年数における閏日の総数を返す。
5	calendar.month(year, month, w=2, l=1) 年 year の月 month のカレンダーを、週ごと 1 行プラス 2 ヘッダー行の複数行文字列で返す。w は各日付の文字幅、各行の長さは 7*w+6。l は週ごとの行数。
6	calendar.monthcalendar(year, month) 整数のリストのリストを返す。各サブリストは 1 週間を表す。年 year の月 month の範囲外の日は 0、範囲内の日はその月日（1 以上）に設定される。
7	calendar.monthrange(year, month) 2 つの整数を返す。最初は年 year の月 month の最初の日の曜日コード、2 番目はその月の日数。曜日コードは 0（月曜日）から 6（日曜日）、月番号は 1 から 12。
8	calendar.prcal(year, w=2, l=1, c=6) print calendar.calendar(year, w, l, c) と同様。
9	calendar.prmonth(year, month, w=2, l=1) print calendar.month(year, month, w, l) と同様。
10	calendar.setfirstweekday(weekday) 各週の最初の日を曜日コード weekday に設定。曜日コードは 0（月曜日）から 6（日曜日）。
11	calendar.timegm(tupletime) time.gmtime の逆関数：タイムタプル形式の時刻瞬間を受け取り、同じ瞬間をエポックからの秒数の浮動小数点数で返す。
12	calendar.weekday(year, month, day) 指定された日付の曜日コードを返す。曜日コードは 0（月曜日）から 6（日曜日）、月番号は 1（1月）から 12（12月）。

その他のモジュールと関数

興味があれば、Python で日付と時刻を操作するためのその他の重要なモジュールと関数のリストを以下に示します。

• datetime モジュール

• pytz モジュール

• dateutil モジュール