8.1. datetime --- 基本的な日付型および時間型

ソースコード: Lib/datetime.py

datetime モジュールでは、日付や時間データを簡単な方法と複雑な方法の両方で操作するためのクラスを提供しています。日付や時刻を対象にした四則演算がサポートされている一方で、このモジュールの実装では出力の書式化や操作を目的とした属性の効率的な取り出しに焦点を絞っています。機能については、 time および calendar も参照してください。

"naive" と "aware" の2種類の日付と時刻オブジェクトがあります。

aware オブジェクトは他の aware オブジェクトとの相対関係を把握出来るように、タイムゾーンや夏時間の情報のような、アルゴリズム的で政治的な適用可能な時間調節に関する知識を持っています。aware オブジェクトは解釈の余地のない特定の実時刻を表現するのに利用されます [1]。

naive オブジェクトには他の日付時刻オブジェクトとの相対関係を把握するのに足る情報が含まれません。あるプログラム内の数字がメートルを表わしているのか、マイルなのか、それとも質量なのかがプログラムによって異なるように、naive オブジェクトが協定世界時 (UTC) なのか、現地時間なのか、それとも他のタイムゾーンなのかはそのプログラムに依存します。Naive オブジェクトはいくつかの現実的な側面を無視してしまうというコストを無視すれば、簡単に理解でき、うまく利用することができます。

aware オブジェクトを必要とするアプリケーションのために、 datetime と time オブジェクトは追加のタイムゾーン情報の属性 tzinfo を持ちます。 tzinfo には抽象クラス tzinfo のサブクラスのインスタンスを設定することができます。 これらの tzinfo オブジェクトは UTC 時間からのオフセットやタイムゾーンの名前、夏時間が実施されるかの情報を保持しています。 ただ一つの具象 tzinfo クラスである timezone クラスが datetime モジュールで提供されています。 timezone クラスは単純な UTC からの固定オフセットだけを表わすUTC 自身や北アメリカの EST や EDT タイムゾーンのようなものも表現できます。 より深く詳細までタイムゾーンをサポートするかはアプリケーションに依存します。 世界中の時刻の調整を決めるルールは合理的というよりかは政治的なもので、頻繁に変わり、UTC を除くと都合のよい基準というものはありません。

datetime モジュールでは以下の定数を公開しています:

datetime.MINYEAR

date や datetime オブジェクトで許されている、年を表現する最小の数字です。 MINYEAR は 1 です。

datetime.MAXYEAR

date や datetime オブジェクトで許されている、年を表現する最大の数字です。 MAXYEAR は 9999 です。

参考

calendar モジュール
汎用のカレンダー関連関数。
time モジュール
時刻へのアクセスと変換。

8.1.1. 利用可能なデータ型

class datetime.date

理想的な naive な日付で、これまでもこれからも現在のグレゴリオ暦 (Gregorian calender) が有効であることを仮定しています。 属性は year, month,および day です。

class datetime.time

理想的な時刻で、特定の日から独立しており、毎日が厳密に 24*60*60 秒であると仮定しています ("うるう秒: leap seconds" の概念はありません)。 属性は hour, minute, second, microsecond, および tzinfo です。

class datetime.datetime

日付と時刻を組み合わせたものです。 属性は year, month, day, hour, minute, second, microsecond, および tzinfo です。

class datetime.timedelta

date, time, あるいは datetime クラスの二つのインスタンス間の時間差をマイクロ秒精度で表す経過時間値です。

class datetime.tzinfo

タイムゾーン情報オブジェクトの抽象基底クラスです。 datetime および time クラスで用いられ、カスタマイズ可能な時刻修正の概念 (たとえばタイムゾーンや夏時間の計算）を提供します。

class datetime.timezone

tzinfo 抽象基底クラスを UTC からの固定オフセットとして実装するクラスです。

バージョン 3.2 で追加.

これらの型のオブジェクトは変更不可能 (immutable) です。

date 型のオブジェクトは常に naive です。

time や datetime 型のオブジェクトは naive か aware のどちらかになります。 datetime オブジェクト d は d.tzinfo が None でなく d.tzinfo.utcoffset(d) が None を返さない場合、aware です。d.tzinfo が None であるか d.tzinfo が None でないが d.tzinfo.utcoffset(d) が None を返す場合、 d は naive です。 time のオブジェクト t は t.tzinfo が None でなく t.tzinfo.utcoffset(None) が None を返さない場合に aware になって、それ以外の場合には t は naive になります。

naive なオブジェクトと aware なオブジェクトの区別は timedelta オブジェクトにはあてはまりません。

サブクラスの関係は以下のようになります:

object
    timedelta
    tzinfo
        timezone
    time
    date
        datetime

8.1.2. timedelta オブジェクト

timedelta オブジェクトは経過時間、すなわち二つの日付や時刻間の差を表します。

class datetime.timedelta(days=0, seconds=0, microseconds=0, milliseconds=0, minutes=0, hours=0, weeks=0)

全ての引数がオプションで、デフォルト値は 0 です。引数は整数、浮動小数点数にすることができ、正でも負でもかまいません。

days, seconds, microseconds だけが内部的に保持されます. 引数は以下のようにして変換されます:

  • 1 ミリ秒は 1000 マイクロ秒に変換されます。
  • 1 分は 60 秒に変換されます。
  • 1 時間は 3600 秒に変換されます。
  • 1 週間は 7 日に変換されます。

さらに、値が一意に表されるように days, seconds, microseconds が以下のように正規化されます

  • 0 <= microseconds < 1000000
  • 0 <= seconds < 3600*24 (一日中の秒数)
  • -999999999 <= days <= 999999999

引数のいずれかが浮動小数点であり、小数のマイクロ秒が存在する場合、小数のマイクロ秒は全ての引数から一度取り置かれ、それらの和は最近接偶数のマイクロ秒に丸められます。浮動小数点の引数がない場合、値の変換と正規化の過程は厳密な (失われる情報がない) ものとなります。

日の値を正規化した結果、指定された範囲の外側になった場合には、 OverflowError が送出されます。

負の値を正規化すると、一見混乱するような値になります。例えば、

>>> from datetime import timedelta
>>> d = timedelta(microseconds=-1)
>>> (d.days, d.seconds, d.microseconds)
(-1, 86399, 999999)

クラス属性を以下に示します:

timedelta.min

最小の値を表す timedelta オブジェクトで、 timedelta(-999999999) です。

timedelta.max

最大の値を表す timedelta オブジェクトで、 timedelta(days=999999999, hours=23, minutes=59, seconds=59, microseconds=999999) です。

timedelta.resolution

timedelta オブジェクトが等しくならない最小の時間差で、 timedelta(microseconds=1) です。

正規化のために、 timedelta.max > -timedelta.min となるので注意してください。 -timedelta.max は timedelta オブジェクトとして表現することができません。

インスタンスの属性 (読み出しのみ):

属性 値
days 両端値を含む -999999999 から 999999999 の間
seconds 両端値を含む 0 から 86399 の間
microseconds 両端値を含む 0 から 999999 の間

サポートされている演算を以下に示します:

演算 結果
t1 = t2 + t3 t2 と t3 の和。演算後、t1-t2 == t3 および t1-t3 == t2 は真になります。(1)
t1 = t2 - t3 Difference of t2 and t3. Afterwards t1 == t2 - t3 and t2 == t1 + t3 are true. (1)
t1 = t2 * i または t1 = i * t2 時間差と整数の積。演算後、t1 // i == t2 は i != 0 であれば真となります。
  一般的に、t1 * i == t1 * (i-1) + t1 は真となります。(1)
t1 = t2 * f または t1 = f * t2 時間差と浮動小数点の積。結果は最近接偶数への丸めを利用して最も近い timedelta.resolution の倍数に丸められます。
f = t2 / t3 t2 を t3 で除したもの (3)。float オブジェクトを返します。
t1 = t2 / f または t1 = t2 / i 時間差を浮動小数点や整数で除したもの。結果は最近接偶数への丸めを利用して最も近い timedelta.resolution の倍数に丸められます。
t1 = t2 // i または t1 = t2 // t3 floor が計算され、余りは (もしあれば) 捨てられます。後者の場合、整数が返されます。(3)
t1 = t2 % t3 剰余が timedelta オブジェクトとして計算されます。(3)
q, r = divmod(t1, t2) 商と剰余が計算されます: q = t1 // t2 (3) と r = t1 % t2 。q は整数で r は timedelta オブジェクトです。
+t1 同じ値を持つ timedelta オブジェクトを返します。(2)
-t1 timedelta(-t1.days, -t1.seconds, -t1.microseconds)、および t1* -1 と同じです。 (1)(4)
abs(t) t.days >= 0 のときには +t, t.days < 0 のときには -t となります。(2)
str(t) [D day[s], ][H]H:MM:SS[.UUUUUU] という形式の文字列を返します。t が負の値の場合は D は負の値となります。(5)
repr(t) datetime.timedelta(D[, S[, U]]) という形式の文字列を返します。t が負の場合は D は負の値となります。(5)

注釈:

  1. この演算は正確ですが、オーバフローするかもしれません。

  2. この演算は正確であり、オーバフローしないはずです。

  3. 0 による除算は ZeroDivisionError を送出します。

  4. -timedelta.max は timedelta オブジェクトで表現することができません。

  5. timedelta オブジェクトの文字列表現は内部表現に類似した形に正規化されます。そのため負の timedelta は少し変な結果になります。例えば:

    >>> timedelta(hours=-5)
datetime.timedelta(-1, 68400)
>>> print(_)
-1 day, 19:00:00

上に列挙した操作に加えて、 timedelta オブジェクトは date および datetime オブジェクトとの間で加減算をサポートしています (下を参照してください)。

バージョン 3.2 で変更: timedelta オブジェクトの別の timedelta オブジェクトによる、切り捨ての割り算と真の値の割り算、および剰余演算子と divmod() 関数がサポートされるようになりました。 timedelta オブジェクトと float オブジェクトの真の値の割り算と掛け算がサポートされるようになりました。

timedelta オブジェクト間の比較はサポートされており、より小さい経過時間を表す timedelta オブジェクトがより小さい timedelta と見なされます。型混合の比較がデフォルトのオブジェクトアドレス比較となってしまうのを抑止するために、 timedelta オブジェクトと異なる型のオブジェクトが比較されると、比較演算子が == または != でないかぎり TypeError が送出されます。後者の場合、それぞれ False または True を返します。

timedelta オブジェクトは hashable (ハッシュ可能、つまり、辞書のキーとして利用可能) であり、効率的な pickle 化をサポートします。また、ブール演算コンテキストでは、 timedelta オブジェクトは timedelta(0) に等しくない場合かつそのときに限り真となります。

インスタンスメソッド:

timedelta.total_seconds()

この期間に含まれるトータルの秒数を返します。td / timedelta(seconds=1) と等価です。

非常に長い期間 (多くのプラットフォームでは270年以上) については、このメソッドはマイクロ秒の精度を失うことがあることに注意してください。

バージョン 3.2 で追加.

使用例:

>>> from datetime import timedelta
>>> year = timedelta(days=365)
>>> another_year = timedelta(weeks=40, days=84, hours=23,
...                          minutes=50, seconds=600)  # adds up to 365 days
>>> year.total_seconds()
31536000.0
>>> year == another_year
True
>>> ten_years = 10 * year
>>> ten_years, ten_years.days // 365
(datetime.timedelta(3650), 10)
>>> nine_years = ten_years - year
>>> nine_years, nine_years.days // 365
(datetime.timedelta(3285), 9)
>>> three_years = nine_years // 3;
>>> three_years, three_years.days // 365
(datetime.timedelta(1095), 3)
>>> abs(three_years - ten_years) == 2 * three_years + year
True

8.1.3. date オブジェクト

date オブジェクトは日付 (年、月、および日) を表します。日付は理想的なカレンダー、すなわち現在のグレゴリオ暦を過去と未来の両方向に無限に延長したもので表されます。 1 年の 1 月 1 日は日番号 1, 1 年 1 月 2 日は日番号 2,となっていきます。この暦法は、全ての計算における基本カレンダーである、 Dershowitz と Reingold の書籍 Calendrical Calculations における先発グレゴリオ暦 (proleptic Gregorian) の定義に一致します。

class datetime.date(year, month, day)

全ての引数が必要です。引数は整数で、以下の範囲に入らなければなりません:

  • MINYEAR <= year <= MAXYEAR
  • 1 <= month <= 12
  • 1 <= day <= 指定された月と年における日数

範囲を超えた引数を与えた場合、 ValueError が送出されます。

他のコンストラクタ、および全てのクラスメソッドを以下に示します:

classmethod date.today()

現在のローカルな日付を返します。date.fromtimestamp(time.time()) と等価です。

classmethod date.fromtimestamp(timestamp)

time.time() で返されるような POSIX タイムスタンプに対応するローカルな日付を返します。 timestamp がプラットフォームの C 関数 localtime() がサポートする値の範囲から外れていた場合、 OverflowError を送出するかもしれません。また localtime() 呼び出しが失敗した場合には OSError を送出するかもしれません。この範囲は通常は 1970 年から 2038 年までに制限されています。タイムスタンプの表記にうるう秒を含める非 POSIX なシステムでは、うるう秒は fromtimestamp() では無視されます。

バージョン 3.3 で変更: timestamp がプラットフォームの C 関数 localtime() のサポートする値の範囲から外れていた場合、 ValueError ではなく OverflowError を送出するようになりました。 localtime() の呼び出し失敗で ValueError ではなく OSError を送出するようになりました。

classmethod date.fromordinal(ordinal)

先発グレゴリオ暦による序数に対応する日付を返します。 1 年 1 月 1 日が序数 1 となります。 1 <= ordinal <= date.max.toordinal() でない場合、 ValueError が送出されます。任意の日付 d に対し、 date.fromordinal(d.toordinal()) == d となります。

以下にクラス属性を示します:

date.min

表現できる最も古い日付で、date(MINYEAR, 1, 1) です。

date.max

表現できる最も新しい日付で、date(MAXYEAR, 12, 31) です。

date.resolution

等しくない日付オブジェクト間の最小の差で、timedelta(days=1) です。

インスタンスの属性 (読み出しのみ):

date.year

両端値を含む MINYEAR から MAXYEAR までの値です。

date.month

両端値を含む 1 から 12 までの値です。

date.day

1 から与えられた月と年における日数までの値です。

サポートされている演算を以下に示します:

演算 結果
date2 = date1 + timedelta date2 はから date1 から timedelta.days 日移動した日付です。(1)
date2 = date1 - timedelta date2 + timedelta == date1 であるような日付 date2 を計算します。(2)
timedelta = date1 - date2 (3)
date1 < date2 date1 が時刻として date2 よりも前を表す場合に、date1 は date2 よりも小さいと見なされます。(4)

注釈:

  1. date2 は timedelta.days > 0 の場合進む方向に、 timedelta.days < 0 の場合戻る方向に移動します。演算後は、 date2 - date1 == timedelta.days となります。 timedelta.seconds および timedelta.microseconds は無視されます。 date2.year が MINYEAR になってしまったり、 MAXYEAR より大きくなってしまう場合には OverflowError が送出されます。
  2. This isn't quite equivalent to date1 + (-timedelta), because -timedelta in isolation can overflow in cases where date1 - timedelta does not. timedelta.seconds and timedelta.microseconds are ignored.
  3. この演算は厳密で、オーバフローしません。timedelta.seconds および timedelta.microseconds は 0 で、演算後には date2 + timedelta == date1 となります。
  4. In other words, date1 < date2 if and only if date1.toordinal() < date2.toordinal(). In order to stop comparison from falling back to the default scheme of comparing object addresses, date comparison normally raises TypeError if the other comparand isn't also a date object. However, NotImplemented is returned instead if the other comparand has a timetuple() attribute. This hook gives other kinds of date objects a chance at implementing mixed-type comparison. If not, when a date object is compared to an object of a different type, TypeError is raised unless the comparison is == or !=. The latter cases return False or True, respectively.

date オブジェクトは辞書のキーとして用いることができます。ブール演算コンテキストでは、全ての date オブジェクトは真であるとみなされます。

インスタンスメソッド:

date.replace(year, month, day)

キーワード引数で指定されたパラメタが置き換えられることを除き、同じ値を持つ date オブジェクトを返します。例えば、d == date(2002, 12, 31) とすると、d.replace(day=26) == date(2002, 12, 26) となります。

date.timetuple()

time.localtime() が返す形式の time.struct_time を返します。時間、分、および秒は 0 で、DST フラグは -1 になります。 d.timetuple() は次の値と同値です: time.struct_time((d.year, d.month, d.day, 0, 0, 0, d.weekday(), yday, -1)) ただし yday = d.toordinal() - date(d.year, 1, 1).toordinal() + 1 が 1月1日に 1 で始まる現在の年の日を表す。

date.toordinal()

先発グレゴリオ暦における日付序数を返します。 1 年の 1 月 1 日が序数 1 となります。任意の date オブジェクト d について、 date.fromordinal(d.toordinal()) == d となります。

date.weekday()

月曜日を 0、日曜日を 6 として、曜日を整数で返します。例えば、 date(2002, 12, 4).weekday() == 2 であり、水曜日を示します。 isoweekday() も参照してください。

date.isoweekday()

月曜日を 1,日曜日を 7 として、曜日を整数で返します。例えば、 date(2002, 12, 4).isoweekday() == 3 であり、水曜日を示します。 weekday(), isocalendar() も参照してください。

date.isocalendar()

3 要素のタプル (ISO 年、ISO 週番号、ISO 曜日) を返します。

ISO カレンダーはグレゴリオ暦の変種として広く用いられています。 細かい説明については https://www.staff.science.uu.nl/~gent0113/calendar/isocalendar.htm を参照してください。

ISO 年は完全な週が 52 または 53 週あり、週は月曜から始まって日曜に終わります。ISO 年でのある年における最初の週は、その年の木曜日を含む最初の (グレゴリオ暦での) 週となります。この週は週番号 1 と呼ばれ、この木曜日での ISO 年はグレゴリオ暦における年と等しくなります。

例えば、2004 年は木曜日から始まるため、ISO 年の最初の週は 2003 年 12 月 29 日、月曜日から始まり、2004 年 1 月 4 日、日曜日に終わります。従って、date(2003, 12, 29).isocalendar() == (2004, 1, 1) であり、かつ date(2004, 1, 4).isocalendar() == (2004, 1, 7) となります。

date.isoformat()

ISO 8601 形式、 'YYYY-MM-DD' の日付を表す文字列を返します。例えば、date(2002, 12, 4).isoformat() == '2002-12-04' となります。

date.__str__()

date オブジェクト d において、str(d) は d.isoformat() と等価です。

date.ctime()

日付を表す文字列を、例えば date(2002, 12, 4).ctime() == 'Wed Dec 4 00:00:00 2002' のようにして返します。ネイティブの C 関数 ctime() (time.ctime() はこの関数を呼び出しますが、 date.ctime() は呼び出しません) が C 標準に準拠しているプラットフォームでは、 d.ctime() は time.ctime(time.mktime(d.timetuple())) と等価です。

date.strftime(format)

明示的な書式文字列で制御された、日付を表現する文字列を返します。 時間、分、秒を表す書式化コードは値 0 になります。完全な書式化ディレクティブのリストについては strftime() と strptime() の振る舞い を参照してください。

date.__format__(format)

Same as date.strftime(). This makes it possible to specify a format string for a date object when using str.format(). For a complete list of formatting directives, see strftime() と strptime() の振る舞い.

イベントまでの日数を数える例を示します:

>>> import time
>>> from datetime import date
>>> today = date.today()
>>> today
datetime.date(2007, 12, 5)
>>> today == date.fromtimestamp(time.time())
True
>>> my_birthday = date(today.year, 6, 24)
>>> if my_birthday < today:
...     my_birthday = my_birthday.replace(year=today.year + 1)
>>> my_birthday
datetime.date(2008, 6, 24)
>>> time_to_birthday = abs(my_birthday - today)
>>> time_to_birthday.days
202

date と併用する例を示します:

>>> from datetime import date
>>> d = date.fromordinal(730920) # 730920th day after 1. 1. 0001
>>> d
datetime.date(2002, 3, 11)
>>> t = d.timetuple()
>>> for i in t:     
...     print(i)
2002                # year
3                   # month
11                  # day
0
0
0
0                   # weekday (0 = Monday)
70                  # 70th day in the year
-1
>>> ic = d.isocalendar()
>>> for i in ic:    
...     print(i)
2002                # ISO year
11                  # ISO week number
1                   # ISO day number ( 1 = Monday )
>>> d.isoformat()
'2002-03-11'
>>> d.strftime("%d/%m/%y")
'11/03/02'
>>> d.strftime("%A %d. %B %Y")
'Monday 11. March 2002'
>>> 'The {1} is {0:%d}, the {2} is {0:%B}.'.format(d, "day", "month")
'The day is 11, the month is March.'

8.1.4. datetime オブジェクト

datetime オブジェクトは date オブジェクトおよび time オブジェクトの全ての情報が入っている単一のオブジェクトです。 date オブジェクトと同様に、 datetime は現在のグレゴリオ暦が両方向に延長されているものと仮定します; また、 time オブジェクトと同様に, datetime は毎日が厳密に 3600*24 秒であると仮定します。

以下にコンストラクタを示します:

class datetime.datetime(year, month, day, hour=0, minute=0, second=0, microsecond=0, tzinfo=None)

年、月、および日の引数は必須です。 tzinfo は None または tzinfo クラスのサブクラスのインスタンスにすることができます。残りの引数は整数で、以下のような範囲に入ります:

  • MINYEAR <= year <= MAXYEAR
  • 1 <= month <= 12
  • 1 <= day <= 指定された月と年における日数
  • 0 <= hour < 24
  • 0 <= minute < 60
  • 0 <= second < 60
  • 0 <= microsecond < 1000000

範囲を超えた引数を与えた場合、 ValueError が送出されます。

他のコンストラクタ、および全てのクラスメソッドを以下に示します:

classmethod datetime.today()

現在のローカルな datetime を返します。 tzinfo は None です。 この関数は datetime.fromtimestamp(time.time()) と等価です。 now(), fromtimestamp() も参照してください。

classmethod datetime.now(tz=None)

現在のローカルな日付および時刻を返します。オプションの引数 tz が None であるか指定されていない場合、このメソッドは today() と同様ですが、可能ならば time.time() タイムスタンプを通じて得ることができる、より高い精度で時刻を提供します (例えば、プラットフォームが C 関数 gettimeofday() をサポートする場合には可能なことがあります)。

tz が None でない場合、 tz は tzinfo のサブクラスのインスタンスでなければならず、現在の日付および時刻は tz のタイムゾーンに変換されます。 この場合、結果は tz.fromutc(datetime.utcnow().replace(tzinfo=tz)) と等価になります。 today(), utcnow() も参照してください。

classmethod datetime.utcnow()

tzinfo が None である現在の UTC の日付および時刻を返します。 これは now() と似ていますが、 naive な datetime オブジェクトとして現在の UTC 日付および時刻を返します。 aware な現在の UTC datetime は datetime.now(timezone.utc) を呼び出すことで取得できます。 now() も参照してください。

classmethod datetime.fromtimestamp(timestamp, tz=None)

time.time() が返すような、 POSIX タイムスタンプに対応するローカルな日付と時刻を返します。オプションの引数 tz が None であるか、指定されていない場合、タイムスタンプはプラットフォームのローカルな日付および時刻に変換され、返される datetime オブジェクトは naive なものになります。

tz が None でない場合、 tz は tzinfo のサブクラスのインスタンスでなければならず、現在の日付および時刻は tz のタイムゾーンに変換されます。 この場合、結果は tz.fromutc(datetime.utcfromtimestamp(timestamp).replace(tzinfo=tz)) と等価になります。

タイムスタンプがプラットフォームの C 関数 localtime() や gmtime() でサポートされている範囲を超えた場合、 fromtimestamp() は OverflowError を送出することがあります。この範囲はよく 1970 年から 2038 年に制限されています。また localtime() や gmtime() が失敗した際は OSError を送出します。うるう秒がタイムスタンプの概念に含まれている非 POSIX システムでは、 fromtimestamp() はうるう秒を無視します。このため、秒の異なる二つのタイムスタンプが同一の datetime オブジェクトとなることが起こり得ます。 utcfromtimestamp() も参照してください。

バージョン 3.3 で変更: timestamp がプラットフォームの C 関数 localtime() もしくは gmtime() のサポートする値の範囲から外れていた場合、 ValueError ではなく OverflowError を送出するようになりました。 localtime() もしくは gmtime() の呼び出し失敗で ValueError ではなく OSError を送出するようになりました。

classmethod datetime.utcfromtimestamp(timestamp)

与えられた POSIX タイムスタンプに対応する UTC の datetime で、 tzinfo が None に設定されたものを返します。 タイムスタンプがプラットフォームの C 関数 gmtime() でサポートされている範囲を超えている場合には OverflowError を、 gmtime() が失敗した場合には OSError を送出します。 サポートされている範囲は 1970 年から 2038 年に制限されていることが多いです。

aware な datetime オブジェクトを得るには fromtimestamp() を呼んでください:

datetime.fromtimestamp(timestamp, timezone.utc)

POSIX 互換プラットフォームでは、これは以下の表現と等価です:

datetime(1970, 1, 1, tzinfo=timezone.utc) + timedelta(seconds=timestamp)

後者を除き、式は常に年の全範囲 (MINYEAR から MAXYEAR を含みます) をサポートします。

バージョン 3.3 で変更: timestamp がプラットフォームの C 関数 gmtime() のサポートする値の範囲から外れていた場合、 ValueError ではなく OverflowError を送出するようになりました。 gmtime() の呼び出し失敗で ValueError ではなく OSError を送出するようになりました。

classmethod datetime.fromordinal(ordinal)

1 年 1 月 1 日を序数 1 とする早期グレゴリオ暦序数に対応する datetime オブジェクトを返します。 1 <= ordinal <= datetime.max.toordinal() でなければ ValueError が送出されます。 返されるオブジェクトの時間、分、秒、およびマイクロ秒はすべて 0 で、 tzinfo は None となっています。

classmethod datetime.combine(date, time)

Return a new datetime object whose date components are equal to the given date object's, and whose time components and tzinfo attributes are equal to the given time object's. For any datetime object d, d == datetime.combine(d.date(), d.timetz()). If date is a datetime object, its time components and tzinfo attributes are ignored.

classmethod datetime.strptime(date_string, format)

date_string に対応した datetime を返します。 format にしたがって構文解析されます。これは、 datetime(*(time.strptime(date_string, format)[0:6])) と等価です。 date_stringとformatが time.strptime() で構文解析できない場合や、この関数が時刻タプルを返してこない場合には ValueError を送出します。完全な書式化ディレクティブのリストについては strftime() と strptime() の振る舞い を参照してください。

以下にクラス属性を示します:

datetime.min

表現できる最も古い datetime で、 datetime(MINYEAR, 1, 1, tzinfo=None) です。

datetime.max

表現できる最も新しい datetime で、 datetime(MAXYEAR, 12, 31, 23, 59, 59, 999999, tzinfo=None) です。

datetime.resolution

等しくない datetime オブジェクト間の最小の差で、 timedelta(microseconds=1) です。

インスタンスの属性 (読み出しのみ):

datetime.year

両端値を含む MINYEAR から MAXYEAR までの値です。

datetime.month

両端値を含む 1 から 12 までの値です。

datetime.day

1 から与えられた月と年における日数までの値です。

datetime.hour

in range(24) を満たします。。

datetime.minute

in range(60) を満たします。

datetime.second

in range(60) を満たします。

datetime.microsecond

in range(1000000) を満たします。

datetime.tzinfo

datetime コンストラクタに tzinfo 引数として与えられたオブジェクトになり、何も渡されなかった場合には None になります。

サポートされている演算を以下に示します:

演算 結果
datetime2 = datetime1 + timedelta (1)
datetime2 = datetime1 - timedelta (2)
timedelta = datetime1 - datetime2 (3)
datetime1 < datetime2 datetime を datetime と比較します。 (4)

  1. datetime2 は datetime1 から時間 timedelta 移動したもので、 timedelta.days > 0 の場合未来へ、 timedelta.days < 0 の場合過去へ移動します。 結果は入力の datetime と同じ tzinfo 属性を持ち、演算後には datetime2 - datetime1 == timedelta となります。 datetime2.year が MINYEAR よりも小さいか、 MAXYEAR より大きい場合には OverflowError が送出されます。 入力が aware なオブジェクトの場合でもタイムゾーン修正は全く行われません。

  2. Computes the datetime2 such that datetime2 + timedelta == datetime1. As for addition, the result has the same tzinfo attribute as the input datetime, and no time zone adjustments are done even if the input is aware. This isn't quite equivalent to datetime1 + (-timedelta), because -timedelta in isolation can overflow in cases where datetime1 - timedelta does not.

  3. datetime から datetime の減算は両方の被演算子が naive であるか、両方とも aware である場合にのみ定義されています。片方が aware でもう一方が naive の場合、 TypeError が送出されます。

    両方とも naive か、両方とも aware で同じ tzinfo 属性を持つ場合、 tzinfo 属性は無視され、結果は datetime2 + t == datetime1 であるような timedelta オブジェクト t となります。 この場合タイムゾーン修正は全く行われません。

    両方が aware で異なる tzinfo 属性を持つ場合、 a-b は a および b をまず naive な UTC datetime オブジェクトに変換したかのようにして行います。 演算結果は決してオーバフローを起こさないことを除き、 (a.replace(tzinfo=None) - a.utcoffset()) - (b.replace(tzinfo=None) - b.utcoffset()) と同じになります。

  4. datetime1 が時刻として datetime2 よりも前を表す場合に、datetime1 は datetime2 よりも小さいと見なされます。

    比較の一方が naive であり、もう一方が aware の場合に、順序比較が行われると TypeError が送出されます。等価比較では、 naive インスタンスと aware インスタンスは等価になることはありません。

    比較対象が両方とも aware で、同じ tzinfo 属性を持つ場合、 tzinfo は無視され datetime だけで比較が行われます。 比較対象が両方とも aware であり、異なる tzinfo 属性を持つ場合、まず最初に (self.utcoffset() で取得できる) それぞれの UTC オフセットを引いて調整します。

    バージョン 3.3 で変更: naive な datetime インスタンスと aware な datetime インスタンスの等価比較では TypeError は送出されません。

    注釈

    型混合の比較がデフォルトのオブジェクトアドレス比較となってしまうのを抑止するために、被演算子のもう一方が datetime オブジェクトと異なる型のオブジェクトの場合には TypeError が送出されます。しかしながら、被比較演算子のもう一方が timetuple() 属性を持つ場合には NotImplemented が返されます。このフックにより、他種の日付オブジェクトに型混合比較を実装するチャンスを与えています。そうでない場合, datetime オブジェクトと異なる型のオブジェクトが比較されると、比較演算子が == または != でないかぎり TypeError が送出されます。後者の場合、それぞれ False または True を返します。

datetime オブジェクトは辞書のキーとして用いることができます。ブール演算コンテキストでは、全ての datetime オブジェクトは真であるとみなされます。

インスタンスメソッド:

datetime.date()

同じ年、月、日の date オブジェクトを返します。

datetime.time()

Return time object with same hour, minute, second and microsecond. tzinfo is None. See also method timetz().

datetime.timetz()

Return time object with same hour, minute, second, microsecond, and tzinfo attributes. See also method time().

datetime.replace([year[, month[, day[, hour[, minute[, second[, microsecond[, tzinfo]]]]]]]])

キーワード引数で指定した属性の値を除き、同じ属性をもつ datetime オブジェクトを返します。メンバに対する変換を行わずに aware な datetime オブジェクトから naive な datetime オブジェクトを生成するために、tzinfo=None を指定することもできます。

datetime.astimezone(tz=None)

tz を新たに tzinfo 属性 として持つ datetime オブジェクトを返します。 日付および時刻データを調整して、返り値が self と同じ UTC 時刻を持ち、 tz におけるローカルな時刻を表すようにします。

If provided, tz must be an instance of a tzinfo subclass, and its utcoffset() and dst() methods must not return None. self must be aware (self.tzinfo must not be None, and self.utcoffset() must not return None).

If called without arguments (or with tz=None) the system local timezone is assumed. The .tzinfo attribute of the converted datetime instance will be set to an instance of timezone with the zone name and offset obtained from the OS.

If self.tzinfo is tz, self.astimezone(tz) is equal to self: no adjustment of date or time data is performed. Else the result is local time in time zone tz, representing the same UTC time as self: after astz = dt.astimezone(tz), astz - astz.utcoffset() will usually have the same date and time data as dt - dt.utcoffset(). The discussion of class tzinfo explains the cases at Daylight Saving Time transition boundaries where this cannot be achieved (an issue only if tz models both standard and daylight time).

単にタイムゾーンオブジェクト tz を datetime オブジェクト dt に追加したいだけで、日付や時刻データへの調整を行わないのなら、dt.replace(tzinfo=tz) を使ってください。単に aware な datetime オブジェクト dt からタイムゾーンオブジェクトを除去したいだけで、日付や時刻データの変換を行わないのなら、dt.replace(tzinfo=None) を使ってください。

デフォルトの tzinfo.fromutc() メソッドを tzinfo のサブクラスで上書きして, astimezone() が返す結果に影響を及ぼすことができます。エラーの場合を無視すると、 astimezone() は以下のように動作します:

def astimezone(self, tz):
    if self.tzinfo is tz:
        return self
    # Convert self to UTC, and attach the new time zone object.
    utc = (self - self.utcoffset()).replace(tzinfo=tz)
    # Convert from UTC to tz's local time.
    return tz.fromutc(utc)

バージョン 3.3 で変更: tz が省略可能になりました。

datetime.utcoffset()

tzinfo が None の場合、 None を返し、そうでない場合には self.tzinfo.utcoffset(self) を返します。 後者の式が None か、1 日以下の大きさを持つ経過時間を表す timedelta オブジェクトのいずれかを返さない場合には例外を送出します。

datetime.dst()

tzinfo が None の場合 None を返し、そうでない場合には self.tzinfo.dst(self) を返します。 後者の式が None もしくは、1 日未満の経過時間を表す timedelta オブジェクトのいずれかを返さない場合には例外を送出します。

datetime.tzname()

tzinfo が None の場合 None を返し、そうでない場合には self.tzinfo.tzname(self) を返します。 後者の式が None か文字列オブジェクトのいずれかを返さない場合には例外を送出します。

datetime.timetuple()

time.localtime() が返す形式の time.struct_time を返します。 d.timetuple() は time.struct_time((d.year, d.month, d.day, d.hour, d.minute, d.second, d.weekday(), yday, dst)) と等価です。 ここで yday = d.toordinal() - date(d.year, 1, 1).toordinal() + 1 はその年の1月1日を 1 としたときのその日の位置です。 返されるタプルの tm_isdst フラグは dst() メソッドに従って設定されます: tzinfo が None か dst() が None を返す場合、 tm_isdst は -1 に設定されます; そうでない場合、 dst() がゼロでない値を返すと tm_isdst は 1 となります; それ以外の場合には tm_isdst は 0 に設定されます。

datetime.utctimetuple()

datetime インスタンス d が naive の場合、このメソッドは d.timetuple() と同じであり、 d.dst() の返す内容にかかわらず tm_isdst が 0 に強制される点だけが異なります。 DST が UTC 時刻に影響を及ぼすことは決してありません。

d が aware だった場合、 d は d.utcoffset() を引いて UTC 時刻に正規化され、その時刻が time.struct_time として返されます。 tm_isdst は 0 に強制されます。 d.year が MINYEAR もしくは MAXYEAR であり、 UTC 時刻への調整により適切な年の範囲を越えた場合、 OverflowError が送出される可能性があることに注意してください。

datetime.toordinal()

先発グレゴリオ暦における日付序数を返します。self.date().toordinal() と同じです。

datetime.timestamp()

datetime インスタンスに対応する POSIX タイムスタンプを返します。 返り値は time.time() で返される値に近い float です。

このメソッドでは naive な datetime インスタンスはローカル時刻とし、プラットフォームの C 関数 mktime() に頼って変換を行います。 datetime は多くのプラットフォームの mktime() より広い範囲の値をサポートしているので、遥か過去の時刻や遥か未来の時刻に対し、このメソッドは OverflowError を送出するかもしれません。

aware な datetime インスタンスに対しては以下のように返り値が計算されます:

(dt - datetime(1970, 1, 1, tzinfo=timezone.utc)).total_seconds()

バージョン 3.3 で追加.

注釈

UTC 時刻を表す naive な datetime インスタンスから直接 POSIX タイムスタンプを取得するメソッドはありません。 アプリケーションがその変換を使っており、システムのタイムゾーンが UTC に設定されていなかった場合、 tzinfo=timezone.utc を引数に与えることで POSIX タイムスタンプを取得できます:

timestamp = dt.replace(tzinfo=timezone.utc).timestamp()

もしくは直接タイムスタンプを計算することもできます:

timestamp = (dt - datetime(1970, 1, 1)) / timedelta(seconds=1)
datetime.weekday()

月曜日を 0、日曜日を 6 として、曜日を整数で返します。 self.date().weekday() と同じです。 isoweekday() も参照してください。

datetime.isoweekday()

月曜日を 1、日曜日を 7 として、曜日を整数で返します。 self.date().isoweekday() と等価です。 weekday() 、 isocalendar() も参照してください。

datetime.isocalendar()

3 要素のタプル (ISO 年、ISO 週番号、ISO 曜日) を返します。self.date().isocalendar() と等価です。

datetime.isoformat(sep='T')

日付と時刻を ISO 8601 形式、すなわち YYYY-MM-DDTHH:MM:SS.mmmmmm か、 microsecond が 0 の場合には YYYY-MM-DDTHH:MM:SS で表した文字列を返します。

utcoffset() が None を返さない場合、 UTC からのオフセットを時間と分を表した (符号付きの) 6 文字からなる 文字列が追加されます: すなわち、 YYYY-MM- DDTHH:MM:SS.mmmmmm+HH:MM となるか、 microsecond がゼロの場合には YYYY-MM- DDTHH:MM:SS+HH:MM となります。

オプションの引数 sep (デフォルトでは 'T' です) は 1 文字のセパレータで、結果の文字列の日付と時刻の間に置かれます。例えば、

>>> from datetime import tzinfo, timedelta, datetime
>>> class TZ(tzinfo):
...     def utcoffset(self, dt): return timedelta(minutes=-399)
...
>>> datetime(2002, 12, 25, tzinfo=TZ()).isoformat(' ')
'2002-12-25 00:00:00-06:39'
datetime.__str__()

datetime オブジェクト d において、 str(d) は d.isoformat(' ') と等価です。

datetime.ctime()

日付を表す文字列を、例えば datetime(2002, 12, 4, 20, 30, 40).ctime() == 'Wed Dec  4 20:30:40 2002' のようにして返します。ネイティブの C 関数 ctime() (time.ctime() はこの関数を呼び出しますが、 datetime.ctime() は呼び出しません) が C 標準に準拠しているプラットフォームでは、 d.ctime() は time.ctime(time.mktime(d.timetuple())) と等価です。

datetime.strftime(format)

明示的な書式文字列で制御された、日付および時刻を表現する文字列を返します。完全な書式化ディレクティブのリストについては strftime() と strptime() の振る舞い を参照してください。

datetime.__format__(format)

Same as datetime.strftime(). This makes it possible to specify a format string for a datetime object when using str.format(). For a complete list of formatting directives, see strftime() と strptime() の振る舞い.

datetime オブジェクトを使う例:

>>> from datetime import datetime, date, time
>>> # Using datetime.combine()
>>> d = date(2005, 7, 14)
>>> t = time(12, 30)
>>> datetime.combine(d, t)
datetime.datetime(2005, 7, 14, 12, 30)
>>> # Using datetime.now() or datetime.utcnow()
>>> datetime.now()   
datetime.datetime(2007, 12, 6, 16, 29, 43, 79043)   # GMT +1
>>> datetime.utcnow()   
datetime.datetime(2007, 12, 6, 15, 29, 43, 79060)
>>> # Using datetime.strptime()
>>> dt = datetime.strptime("21/11/06 16:30", "%d/%m/%y %H:%M")
>>> dt
datetime.datetime(2006, 11, 21, 16, 30)
>>> # Using datetime.timetuple() to get tuple of all attributes
>>> tt = dt.timetuple()
>>> for it in tt:   
...     print(it)
...
2006    # year
11      # month
21      # day
16      # hour
30      # minute
0       # second
1       # weekday (0 = Monday)
325     # number of days since 1st January
-1      # dst - method tzinfo.dst() returned None
>>> # Date in ISO format
>>> ic = dt.isocalendar()
>>> for it in ic:   
...     print(it)
...
2006    # ISO year
47      # ISO week
2       # ISO weekday
>>> # Formatting datetime
>>> dt.strftime("%A, %d. %B %Y %I:%M%p")
'Tuesday, 21. November 2006 04:30PM'
>>> 'The {1} is {0:%d}, the {2} is {0:%B}, the {3} is {0:%I:%M%p}.'.format(dt, "day", "month", "time")
'The day is 21, the month is November, the time is 04:30PM.'

datetime を tzinfo と組み合わせて使う:

>>> from datetime import timedelta, datetime, tzinfo
>>> class GMT1(tzinfo):
...     def utcoffset(self, dt):
...         return timedelta(hours=1) + self.dst(dt)
...     def dst(self, dt):
...         # DST starts last Sunday in March
...         d = datetime(dt.year, 4, 1)   # ends last Sunday in October
...         self.dston = d - timedelta(days=d.weekday() + 1)
...         d = datetime(dt.year, 11, 1)
...         self.dstoff = d - timedelta(days=d.weekday() + 1)
...         if self.dston <=  dt.replace(tzinfo=None) < self.dstoff:
...             return timedelta(hours=1)
...         else:
...             return timedelta(0)
...     def tzname(self,dt):
...          return "GMT +1"
...
>>> class GMT2(tzinfo):
...     def utcoffset(self, dt):
...         return timedelta(hours=2) + self.dst(dt)
...     def dst(self, dt):
...         d = datetime(dt.year, 4, 1)
...         self.dston = d - timedelta(days=d.weekday() + 1)
...         d = datetime(dt.year, 11, 1)
...         self.dstoff = d - timedelta(days=d.weekday() + 1)
...         if self.dston <=  dt.replace(tzinfo=None) < self.dstoff:
...             return timedelta(hours=1)
...         else:
...             return timedelta(0)
...     def tzname(self,dt):
...         return "GMT +2"
...
>>> gmt1 = GMT1()
>>> # Daylight Saving Time
>>> dt1 = datetime(2006, 11, 21, 16, 30, tzinfo=gmt1)
>>> dt1.dst()
datetime.timedelta(0)
>>> dt1.utcoffset()
datetime.timedelta(0, 3600)
>>> dt2 = datetime(2006, 6, 14, 13, 0, tzinfo=gmt1)
>>> dt2.dst()
datetime.timedelta(0, 3600)
>>> dt2.utcoffset()
datetime.timedelta(0, 7200)
>>> # Convert datetime to another time zone
>>> dt3 = dt2.astimezone(GMT2())
>>> dt3     # doctest: +ELLIPSIS
datetime.datetime(2006, 6, 14, 14, 0, tzinfo=<GMT2 object at 0x...>)
>>> dt2     # doctest: +ELLIPSIS
datetime.datetime(2006, 6, 14, 13, 0, tzinfo=<GMT1 object at 0x...>)
>>> dt2.utctimetuple() == dt3.utctimetuple()
True

8.1.5. time オブジェクト

time オブジェクトは (ローカルの) 日中時刻を表現します。この時刻表現は特定の日の影響を受けず、 tzinfo オブジェクトを介した修正の対象となります。

class datetime.time(hour=0, minute=0, second=0, microsecond=0, tzinfo=None)

全ての引数はオプションです。 tzinfo は None または tzinfo クラスのサブクラスのインスタンスにすることができます。残りの引数は整数で、以下のような範囲に入ります:

  • 0 <= hour < 24
  • 0 <= minute < 60
  • 0 <= second < 60
  • 0 <= microsecond < 1000000.

引数がこれらの範囲外にある場合、 ValueError が送出されます。 tzinfo のデフォルト値が None である以外のデフォルト値は 0 です。

以下にクラス属性を示します:

time.min

表現できる最も古い time で、 time(0, 0, 0, 0) です。

time.max

表現できる最も新しい time で、 time(23, 59, 59, 999999) です。

time.resolution

等しくない time オブジェクト間の最小の差で、 timedelta(microseconds=1) ですが, time オブジェクト間の四則演算はサポートされていないので注意してください。

インスタンスの属性 (読み出しのみ):

time.hour

in range(24) を満たします。。

time.minute

in range(60) を満たします。

time.second

in range(60) を満たします。

time.microsecond

in range(1000000) を満たします。

time.tzinfo

time コンストラクタに tzinfo 引数として与えられたオブジェクトになり、何も渡されなかった場合には None になります。

サポートされている演算を以下に示します:

  • time と time の比較では、 a が b より前の時刻だった場合 a が b より小さいとされます。比較の一方が naive であり、もう一方が aware の場合に、順序比較が行われると TypeError が送出されます。等価比較では、 naive インスタンスと aware インスタンスは等価になることはありません。

    比較対象が両方とも aware であり、同じ tzinfo 属性を持つ場合、 tzinfo は無視され datetime だけで比較が行われます。 比較対象が両方とも aware であり、異なる tzinfo 属性を持つ場合、まず最初に (self.utcoffset() で取得できる) それぞれの UTC オフセットを引いて調整します。 異なる型どうしの比較がデフォルトのオブジェクトアドレス比較となってしまうのを防ぐために、 time オブジェクトを異なる型のオブジェクトと比較すると、比較演算子が == または != でないかぎり TypeError が送出されます。 比較演算子が == または != である場合、それぞれ False または True を返します。

    バージョン 3.3 で変更: naive な time インスタンスと aware な time インスタンスの等価比較では、 TypeError は送出されません。

  • ハッシュ化、辞書のキーとしての利用

  • 効率的な pickle 化

ブール値の文脈では、 time オブジェクトは常に真とみなされます。

バージョン 3.5 で変更: Python 3.5 以前は、 time オブジェクトは UTC で深夜を表すときに偽とみなされていました。 この挙動は分かりにくく、エラーの元となると考えられ、Python 3.5 で削除されました。 全詳細については bpo-13936 を参照してください。

インスタンスメソッド:

time.replace([hour[, minute[, second[, microsecond[, tzinfo]]]]])

キーワード引数で指定したメンバの値を除き、同じ値をもつ time オブジェクトを返します。データに対する変換を行わずに aware な time オブジェクトから naive な time オブジェクトを生成するために、 tzinfo=None を指定することもできます。

time.isoformat()

Return a string representing the time in ISO 8601 format, HH:MM:SS.mmmmmm or, if self.microsecond is 0, HH:MM:SS If utcoffset() does not return None, a 6-character string is appended, giving the UTC offset in (signed) hours and minutes: HH:MM:SS.mmmmmm+HH:MM or, if self.microsecond is 0, HH:MM:SS+HH:MM

time.__str__()

time オブジェクト t において、str(t) は t.isoformat() と等価です。

time.strftime(format)

明示的な書式文字列で制御された、時刻を表現する文字列を返します。完全な書式化ディレクティブのリストについては strftime() と strptime() の振る舞い を参照してください。

time.__format__(format)

Same as time.strftime(). This makes it possible to specify a format string for a time object when using str.format(). For a complete list of formatting directives, see strftime() と strptime() の振る舞い.

time.utcoffset()

tzinfo が None の場合 None を返し、そうでない場合には self.tzinfo.utcoffset(None) を返します。 後者の式が None もしくは、1 日未満の経過時間を表す timedelta オブジェクトのいずれかを返さない場合には例外を送出します。

time.dst()

tzinfo が None の場合 None を返し、そうでない場合には self.tzinfo.dst(None) を返します。 後者の式が None もしくは、 1日未満の経過時間を表す timedelta オブジェクトのいずれかを返さない場合には例外を送出します。

time.tzname()

tzinfo が None の場合 None を返し、そうでない場合には self.tzinfo.tzname(None) を返します。 後者の式が None か文字列オブジェクトのいずれかを返さない場合には例外を送出します。

例:

>>> from datetime import time, tzinfo, timedelta
>>> class GMT1(tzinfo):
...     def utcoffset(self, dt):
...         return timedelta(hours=1)
...     def dst(self, dt):
...         return timedelta(0)
...     def tzname(self,dt):
...         return "Europe/Prague"
...
>>> t = time(12, 10, 30, tzinfo=GMT1())
>>> t                               # doctest: +ELLIPSIS
datetime.time(12, 10, 30, tzinfo=<GMT1 object at 0x...>)
>>> gmt = GMT1()
>>> t.isoformat()
'12:10:30+01:00'
>>> t.dst()
datetime.timedelta(0)
>>> t.tzname()
'Europe/Prague'
>>> t.strftime("%H:%M:%S %Z")
'12:10:30 Europe/Prague'
>>> 'The {} is {:%H:%M}.'.format("time", t)
'The time is 12:10.'

8.1.6. tzinfo オブジェクト

class datetime.tzinfo

このクラスは抽象基底クラスで、直接インスタンス化すべきでないことを意味します。 具象サブクラスを作成し、(少なくとも) 使いたい datetime のメソッドが必要とする tzinfo のメソッドを実装する必要があります。 datetime モジュールは tzinfo のシンプルな具象サブクラス timezone を提供します。 これは UTC そのものか北アメリカの EST と EDT のような UTC からの固定されたオフセットを持つタイムゾーンを表せます。

tzinfo (の具体的なサブクラス) のインスタンスは datetime および time オブジェクトのコンストラクタに渡すことができます。後者のオブジェクトでは、データ属性をローカル時刻におけるものとして見ており、 tzinfo オブジェクトはローカル時刻の UTC からのオフセット、タイムゾーンの名前、 DST オフセットを、渡された日付および時刻オブジェクトからの相対で示すためのメソッドを提供します。

pickle 化についての特殊な要求事項: tzinfo のサブクラスは引数なしで呼び出すことのできる __init__() メソッドを持たなければなりません。そうでなければ、 pickle 化することはできますがおそらく unpickle 化することはできないでしょう。これは技術的な側面からの要求であり、将来緩和されるかもしれません。

tzinfo の具体的なサブクラスでは、以下のメソッドを実装する必要があります。厳密にどのメソッドが必要なのかは、 aware な datetime オブジェクトがこのサブクラスのインスタンスをどのように使うかに依存します。不確かならば、単に全てを実装してください。

tzinfo.utcoffset(dt)

ローカル時間の UTC からのオフセットを、 UTC から東向きを正とした分で返します。ローカル時間が UTC の西側にある場合、この値は負になります。このメソッドは UTC からのオフセットの総計を返すように意図されているので注意してください; 例えば、 tzinfo オブジェクトがタイムゾーンと DST 修正の両方を表現する場合、 utcoffset() はそれらの合計を返さなければなりません。 UTC オフセットが未知である場合、 None を返してください。そうでない場合には、返される値は -1439 から 1439 の両端を含む値 (1440 = 24*60 ; つまり、オフセットの大きさは 1 日より短くなくてはなりません) が分で指定された timedelta オブジェクトでなければなりません。ほとんどの utcoffset() 実装は、おそらく以下の二つのうちの一つに似たものになるでしょう:

return CONSTANT                 # fixed-offset class
return CONSTANT + self.dst(dt)  # daylight-aware class

utcoffset() が None を返さない場合、 dst() も None を返してはなりません。

utcoffset() のデフォルトの実装は NotImplementedError を送出します。

tzinfo.dst(dt)

夏時間 (DST) 修正を、 UTC から東向きを正とした分で返します。 DST 情報が未知の場合、 None が返されます。 DST が有効でない場合には timedelta(0) を返します。 DST が有効の場合、オフセットは timedelta オブジェクトで返します (詳細は utcoffset() を参照してください)。 DST オフセットが利用可能な場合、この値は utcoffset() が返す UTC からのオフセットには既に加算されているため、 DST を個別に取得する必要がない限り dst() を使って問い合わせる必要はないので注意してください。 例えば、 datetime.timetuple() は tzinfo 属性の dst() メソッドを呼んで tm_isdst フラグがセットされているかどうか判断し、 tzinfo.fromutc() は dst() タイムゾーンを移動する際に DST による変更があるかどうかを調べます。

標準および夏時間の両方をモデル化している tzinfo サブクラスのインスタンス tz は以下の式:

tz.utcoffset(dt) - tz.dst(dt)

が、 dt.tzinfo == tz 全ての datetime オブジェクト dt について常に同じ結果を返さなければならないという点で、一貫性を持っていなければなりません。正常に実装された tzinfo のサブクラスでは、この式はタイムゾーンにおける "標準オフセット (standard offset)" を表し、特定の日や時刻の事情ではなく地理的な位置にのみ依存していなくてはなりません。 datetime.astimezone() の実装はこの事実に依存していますが、違反を検出することができません; 正しく実装するのはプログラマの責任です。 tzinfo のサブクラスでこれを保証することができない場合、 tzinfo.fromutc() の実装をオーバライドして、 astimezone() に関わらず正しく動作するようにしてもかまいません。

ほとんどの dst() 実装は、おそらく以下の二つのうちの一つに似たものになるでしょう:

def dst(self, dt):
    # a fixed-offset class:  doesn't account for DST
    return timedelta(0)

もしくは

def dst(self, dt):
    # Code to set dston and dstoff to the time zone's DST
    # transition times based on the input dt.year, and expressed
    # in standard local time.  Then

    if dston <= dt.replace(tzinfo=None) < dstoff:
        return timedelta(hours=1)
    else:
        return timedelta(0)

デフォルトの dst() 実装は NotImplementedError を送出します。

tzinfo.tzname(dt)

datetime オブジェクト dt に対応するタイムゾーン名を文字列で返します。 datetime モジュールでは文字列名について何も定義しておらず、特に何かを意味するといった要求仕様もまったくありません。例えば、 "GMT","UTC", "-500", "-5:00", "EDT", "US/Eastern", "America/New York" は全て有効な応答となります。文字列名が未知の場合には None を返してください。 tzinfo のサブクラスでは、特に, tzinfo クラスが夏時間について記述している場合のように、渡された dt の特定の値によって異なった名前を返したい場合があるため、文字列値ではなくメソッドとなっていることに注意してください。

デフォルトの tzname() 実装は NotImplementedError を送出します。

以下のメソッドは datetime や time オブジェクトにおいて、同名のメソッドが呼び出された際に応じて呼び出されます。 datetime オブジェクトは自身を引数としてメソッドに渡し、 time オブジェクトは引数として None をメソッドに渡します。従って、 tzinfo のサブクラスにおけるメソッドは引数 dt が None の場合と、 datetime の場合を受理するように用意しなければなりません。

None が渡された場合、最良の応答方法を決めるのはクラス設計者次第です。例えば、このクラスが tzinfo プロトコルと関係をもたないということを表明させたければ、 None が適切です。標準時のオフセットを見つける他の手段がない場合には、標準 UTC オフセットを返すために utcoffset(None) を使うともっと便利かもしれません。

datetime オブジェクトが datetime() メソッドの応答として返された場合、 dt.tzinfo は self と同じオブジェクトになります。ユーザが直接 tzinfo メソッドを呼び出さないかぎり、 tzinfo メソッドは dt.tzinfo と self が同じであることに依存します。その結果 tzinfo メソッドは dt がローカル時間であると解釈するので、他のタイムゾーンでのオブジェクトの振る舞いについて心配する必要がありません。

サブクラスでオーバーライドすると良い、もう 1 つの tzinfo のメソッドがあります:

tzinfo.fromutc(dt)

デフォルトの datetime.astimezone() 実装で呼び出されます。 datetime.astimezone() から呼ばれた場合、 dt.tzinfo は self であり、 dt の日付および時刻データは UTC 時刻を表しているものとして見えます。 fromutc() の目的は、 self のローカル時刻に等しい datetime オブジェクトを返すことにより日付と時刻データメンバを修正することにあります。

ほとんどの tzinfo サブクラスではデフォルトの fromutc() 実装を問題なく継承できます。デフォルトの実装は、固定オフセットのタイムゾーンや、標準時と夏時間の両方について記述しているタイムゾーン、そして DST 移行時刻が年によって異なる場合でさえ、扱えるくらい強力なものです。デフォルトの fromutc() 実装が全ての場合に対して正しく扱うことができないような例は、標準時の (UTCからの) オフセットが引数として渡された特定の日や時刻に依存するもので、これは政治的な理由によって起きることがあります。デフォルトの astimezone() や fromutc() の実装は、結果が標準時オフセットの変化にまたがる何時間かの中にある場合、期待通りの結果を生成しないかもしれません。

エラーの場合のためのコードを除き、デフォルトの fromutc() の実装は以下のように動作します:

def fromutc(self, dt):
    # raise ValueError error if dt.tzinfo is not self
    dtoff = dt.utcoffset()
    dtdst = dt.dst()
    # raise ValueError if dtoff is None or dtdst is None
    delta = dtoff - dtdst  # this is self's standard offset
    if delta:
        dt += delta   # convert to standard local time
        dtdst = dt.dst()
        # raise ValueError if dtdst is None
    if dtdst:
        return dt + dtdst
    else:
        return dt

以下に tzinfo クラスの使用例を示します:

from datetime import tzinfo, timedelta, datetime

ZERO = timedelta(0)
HOUR = timedelta(hours=1)

# A UTC class.

class UTC(tzinfo):
    """UTC"""

    def utcoffset(self, dt):
        return ZERO

    def tzname(self, dt):
        return "UTC"

    def dst(self, dt):
        return ZERO

utc = UTC()

# A class building tzinfo objects for fixed-offset time zones.
# Note that FixedOffset(0, "UTC") is a different way to build a
# UTC tzinfo object.

class FixedOffset(tzinfo):
    """Fixed offset in minutes east from UTC."""

    def __init__(self, offset, name):
        self.__offset = timedelta(minutes=offset)
        self.__name = name

    def utcoffset(self, dt):
        return self.__offset

    def tzname(self, dt):
        return self.__name

    def dst(self, dt):
        return ZERO

# A class capturing the platform's idea of local time.

import time as _time

STDOFFSET = timedelta(seconds = -_time.timezone)
if _time.daylight:
    DSTOFFSET = timedelta(seconds = -_time.altzone)
else:
    DSTOFFSET = STDOFFSET

DSTDIFF = DSTOFFSET - STDOFFSET

class LocalTimezone(tzinfo):

    def utcoffset(self, dt):
        if self._isdst(dt):
            return DSTOFFSET
        else:
            return STDOFFSET

    def dst(self, dt):
        if self._isdst(dt):
            return DSTDIFF
        else:
            return ZERO

    def tzname(self, dt):
        return _time.tzname[self._isdst(dt)]

    def _isdst(self, dt):
        tt = (dt.year, dt.month, dt.day,
              dt.hour, dt.minute, dt.second,
              dt.weekday(), 0, 0)
        stamp = _time.mktime(tt)
        tt = _time.localtime(stamp)
        return tt.tm_isdst > 0

Local = LocalTimezone()


# A complete implementation of current DST rules for major US time zones.

def first_sunday_on_or_after(dt):
    days_to_go = 6 - dt.weekday()
    if days_to_go:
        dt += timedelta(days_to_go)
    return dt


# US DST Rules
#
# This is a simplified (i.e., wrong for a few cases) set of rules for US
# DST start and end times. For a complete and up-to-date set of DST rules
# and timezone definitions, visit the Olson Database (or try pytz):
# http://www.twinsun.com/tz/tz-link.htm
# http://sourceforge.net/projects/pytz/ (might not be up-to-date)
#
# In the US, since 2007, DST starts at 2am (standard time) on the second
# Sunday in March, which is the first Sunday on or after Mar 8.
DSTSTART_2007 = datetime(1, 3, 8, 2)
# and ends at 2am (DST time; 1am standard time) on the first Sunday of Nov.
DSTEND_2007 = datetime(1, 11, 1, 1)
# From 1987 to 2006, DST used to start at 2am (standard time) on the first
# Sunday in April and to end at 2am (DST time; 1am standard time) on the last
# Sunday of October, which is the first Sunday on or after Oct 25.
DSTSTART_1987_2006 = datetime(1, 4, 1, 2)
DSTEND_1987_2006 = datetime(1, 10, 25, 1)
# From 1967 to 1986, DST used to start at 2am (standard time) on the last
# Sunday in April (the one on or after April 24) and to end at 2am (DST time;
# 1am standard time) on the last Sunday of October, which is the first Sunday
# on or after Oct 25.
DSTSTART_1967_1986 = datetime(1, 4, 24, 2)
DSTEND_1967_1986 = DSTEND_1987_2006

class USTimeZone(tzinfo):

    def __init__(self, hours, reprname, stdname, dstname):
        self.stdoffset = timedelta(hours=hours)
        self.reprname = reprname
        self.stdname = stdname
        self.dstname = dstname

    def __repr__(self):
        return self.reprname

    def tzname(self, dt):
        if self.dst(dt):
            return self.dstname
        else:
            return self.stdname

    def utcoffset(self, dt):
        return self.stdoffset + self.dst(dt)

    def dst(self, dt):
        if dt is None or dt.tzinfo is None:
            # An exception may be sensible here, in one or both cases.
            # It depends on how you want to treat them.  The default
            # fromutc() implementation (called by the default astimezone()
            # implementation) passes a datetime with dt.tzinfo is self.
            return ZERO
        assert dt.tzinfo is self

        # Find start and end times for US DST. For years before 1967, return
        # ZERO for no DST.
        if 2006 < dt.year:
            dststart, dstend = DSTSTART_2007, DSTEND_2007
        elif 1986 < dt.year < 2007:
            dststart, dstend = DSTSTART_1987_2006, DSTEND_1987_2006
        elif 1966 < dt.year < 1987:
            dststart, dstend = DSTSTART_1967_1986, DSTEND_1967_1986
        else:
            return ZERO

        start = first_sunday_on_or_after(dststart.replace(year=dt.year))
        end = first_sunday_on_or_after(dstend.replace(year=dt.year))

        # Can't compare naive to aware objects, so strip the timezone from
        # dt first.
        if start <= dt.replace(tzinfo=None) < end:
            return HOUR
        else:
            return ZERO

Eastern  = USTimeZone(-5, "Eastern",  "EST", "EDT")
Central  = USTimeZone(-6, "Central",  "CST", "CDT")
Mountain = USTimeZone(-7, "Mountain", "MST", "MDT")
Pacific  = USTimeZone(-8, "Pacific",  "PST", "PDT")

標準時間 (standard time) および夏時間 (daylight time) の両方を記述している tzinfo のサブクラスでは、回避不能の難解な問題が年に 2 度あるので注意してください。具体的な例として、東部アメリカ時刻 (US Eastern, UTC -5000) を考えます。 EDT は 3 月の第二日曜日の 1:59 (EST) 以後に開始し、11 月の最初の日曜日の 1:59 (EDT) に終了します:

  UTC   3:MM  4:MM  5:MM  6:MM  7:MM  8:MM
  EST  22:MM 23:MM  0:MM  1:MM  2:MM  3:MM
  EDT  23:MM  0:MM  1:MM  2:MM  3:MM  4:MM

start  22:MM 23:MM  0:MM  1:MM  3:MM  4:MM

  end  23:MM  0:MM  1:MM  1:MM  2:MM  3:MM

When DST starts (the "start" line), the local wall clock leaps from 1:59 to 3:00. A wall time of the form 2:MM doesn't really make sense on that day, so astimezone(Eastern) won't deliver a result with hour == 2 on the day DST begins. In order for astimezone() to make this guarantee, the tzinfo.dst() method must consider times in the "missing hour" (2:MM for Eastern) to be in daylight time.

When DST ends (the "end" line), there's a potentially worse problem: there's an hour that can't be spelled unambiguously in local wall time: the last hour of daylight time. In Eastern, that's times of the form 5:MM UTC on the day daylight time ends. The local wall clock leaps from 1:59 (daylight time) back to 1:00 (standard time) again. Local times of the form 1:MM are ambiguous. astimezone() mimics the local clock's behavior by mapping two adjacent UTC hours into the same local hour then. In the Eastern example, UTC times of the form 5:MM and 6:MM both map to 1:MM when converted to Eastern. In order for astimezone() to make this guarantee, the tzinfo.dst() method must consider times in the "repeated hour" to be in standard time. This is easily arranged, as in the example, by expressing DST switch times in the time zone's standard local time.

Applications that can't bear such ambiguities should avoid using hybrid tzinfo subclasses; there are no ambiguities when using timezone, or any other fixed-offset tzinfo subclass (such as a class representing only EST (fixed offset -5 hours), or only EDT (fixed offset -4 hours)).

参考

pytz

標準ライブラリにはUTCからの任意の固定オフセットを扱うために、 timezone クラスが、 UTCタイムゾーンのインスタンスとして、 timezone.utc があります。

pytz library brings the IANA timezone database (also known as the Olson database) to Python and its usage is recommended.

IANA タイムゾーンデータベース
The Time Zone Database (often called tz or zoneinfo) contains code and data that represent the history of local time for many representative locations around the globe. It is updated periodically to reflect changes made by political bodies to time zone boundaries, UTC offsets, and daylight-saving rules.

8.1.7. timezone オブジェクト

timezone クラスは tzinfo のサブクラスで、各インスタンスは UTC からの固定されたオフセットで定義されたタイムゾーンを表しています。このクラスのオブジェクトは、一年のうち異なる日に異なるオフセットが使われていたり、常用時 (civil time) に歴史的な変化が起きた場所のタイムゾーン情報を表すのには使えないので注意してください。

class datetime.timezone(offset[, name])

ローカル時刻と UTC の差分を表す timedelta オブジェクトを offset 引数に指定しなくてはいけません。これは -timedelta(hours=24) から timedelta(hours=24) までの両端を含まない範囲に収まっており、分単位で表現していなくてはなりません。そうでない場合 ValueError が送出されます。

The name argument is optional. If specified it must be a string that is used as the value returned by the tzname(dt) method. Otherwise, tzname(dt) returns a string 'UTCsHH:MM', where s is the sign of offset, HH and MM are two digits of offset.hours and offset.minutes respectively.

バージョン 3.2 で追加.

timezone.utcoffset(dt)

timezone インスタンスの作成時に指定された固定の値を返します。 dt 引数は無視されます。返り値は、ローカル時刻と UTC の差分に等しい timedelta インスタンスです。

timezone.tzname(dt)

Return the fixed value specified when the timezone instance is constructed or a string 'UTCsHH:MM', where s is the sign of offset, HH and MM are two digits of offset.hours and offset.minutes respectively.

timezone.dst(dt)

常に None を返します。

timezone.fromutc(dt)

dt + offset を返します。 dt 引数は tzinfo が self になっている aware な datetime インスタンスでなければなりません。

以下にクラス属性を示します:

timezone.utc

UTC タイムゾーン timezone(timedelta(0)) です。

8.1.8. strftime() と strptime() の振る舞い

date, datetime,および time オブジェクトは全て、明示的な書式文字列でコントロールして時刻表現文字列を生成するための strftime(format) メソッドをサポートしています。大雑把にいうと、 d.strftime(fmt) は time モジュールの time.strftime(fmt, d.timetuple()) のように動作します。ただし全てのオブジェクトが timetuple() メソッドをサポートしているわけではありません。

Conversely, the datetime.strptime() class method creates a datetime object from a string representing a date and time and a corresponding format string. datetime.strptime(date_string, format) is equivalent to datetime(*(time.strptime(date_string, format)[0:6])).

time オブジェクトでは、年、月、日の値がないため、それらの書式化コードを使うことができません。無理矢理使った場合、年は 1900 に置き換えられ、月と日は 1 に置き換えられます。

date オブジェクトでは、時、分、秒、マイクロ秒の値がないため、それらの書式化コードを使うことができません。無理矢理使った場合、これらの値は 0 に置き換えられます。

Python はプラットフォームの C ライブラリの strftime() 関数を呼び出していて、プラットフォームごとにその実装が異なるのはよくあることなので、サポートされるフォーマット記号全体はプラットフォームごとに様々です。プラットフォームでサポートされているフォーマット記号全体を見るには、 strftime(3) のドキュメントを参照してください。

以下のリストはC標準(1989年版)が要求する全ての書式化コードで、標準C実装があれば全ての環境で動作します。1999 年版の C 標準では書式化コードが追加されているので注意してください。

ディレクティブ 意味 使用例 注釈
%a ロケールの曜日名を短縮形で表示します。
Sun, Mon, ..., Sat (en_US);
So, Mo, ..., Sa (de_DE)
 (1)
%A ロケールの曜日名を表示します。
Sunday, Monday, ..., Saturday (en_US);
Sonntag, Montag, ..., Samstag (de_DE)
 (1)
%w 曜日を10進表記した文字列を表示します。0 が日曜日で、6 が土曜日を表します。 0, 1, ..., 6  
%d 0埋めした10進数で表記した月中の日にち。 01, 02, ..., 31  
%b ロケールの月名を短縮形で表示します。
Jan, Feb, ..., Dec (en_US);
Jan, Feb, ..., Dez (de_DE)
 (1)
%B ロケールの月名を表示します。
January, February, ..., December (en_US);
Januar, Februar, ..., Dezember (de_DE)
 (1)
%m 0埋めした10進数で表記した月。 01, 02, ..., 12  
%y 0埋めした10進数で表記した世紀無しの年。 00, 01, ..., 99  
%Y 西暦 (4桁) の 10 進表記を表します。 0001, 0002, ..., 2013, 2014, ..., 9998, 9999 (2)
%H 0埋めした10進数で表記した時 (24時間表記)。 00, 01, ..., 23  
%I 0埋めした10進数で表記した時 (12時間表記)。 01, 02, ..., 12  
%p ロケールの AM もしくは PM と等価な文字列になります。
AM, PM (en_US);
am, pm (de_DE)
 (1), (3)
%M 0埋めした10進数で表記した分。 00, 01, ..., 59  
%S 0埋めした10進数で表記した秒。 00, 01, ..., 59 (4)
%f 10進数で表記したマイクロ秒 (左側から0埋めされます)。 000000, 000001, ..., 999999 (5)
%z UTCオフセットを +HHMM もしくは -HHMM の形式で表示します (オブジェクトがnaiveであれば空文字列)。 (空文字列), +0000, -0400, +1030 (6)
%Z タイムゾーンの名前を表示します (オブジェクトがnaiveであれば空文字列)。 (空文字列), UTC, EST, CST  
%j 0埋めした10進数で表記した年中の日にち。 001, 002, ..., 366  
%U 0埋めした10進数で表記した年中の週番号 (週の始まりは日曜日とする)。新年の最初の日曜日に先立つ日は 0週に属するとします。 00, 01, ..., 53 (7)
%W 0埋めした10進数で表記した年中の週番号 (週の始まりは月曜日とする)。新年の最初の月曜日に先立つ日は 0週に属するとします。 00, 01, ..., 53 (7)
%c ロケールの日時を適切な形式で表します。
Tue Aug 16 21:30:00 1988 (en_US);
Di 16 Aug 21:30:00 1988 (de_DE)
 (1)
%x ロケールの日付を適切な形式で表します。
08/16/88 (None);
08/16/1988 (en_US);
16.08.1988 (de_DE)
 (1)
%X ロケールの時間を適切な形式で表します。
21:30:00 (en_US);
21:30:00 (de_DE)
 (1)
%% 文字 '%' を表します。 %  

注釈:

  1. フォーマットは現在のロケールに依存するので、出力値について何か仮定するときは注意すべきです。フィールドの順序は様々で (例えば、"月/日/年" と "日/月/年") 、出力はロケールのデフォルトエンコーディングでエンコードされた Unicode 文字列を含むかもしれません (例えば、現在のロケールが ja_JP だった場合、デフォルトエンコーディングは eucJP 、 SJIS 、 utf-8 のいずれかになりえます。 locale.getlocale() を使って現在のロケールのエンコーディングを確認します) 。

  2. strptime() メソッドは [1, 9999] の範囲の年数全てを構文解析できますが、 year < 1000 の範囲の年数は 0 埋めされた 4 桁の数字でなければなりません。

    バージョン 3.2 で変更: 以前のバージョンでは、 strftime() メソッドは years >= 1900 の範囲の年数しか扱えませんでした。

    バージョン 3.3 で変更: バージョン 3.2 では、 strftime() メソッドは years >= 1000 の範囲の年数しか扱えませんでした。

  3. strptime() メソッドと共に使われた場合、 %p 指定子は出力の時間フィールドのみに影響し、 %I 指定子が使われたかのように振る舞います。

  4. time モジュールと違い、 datetime モジュールはうるう秒をサポートしていません。

  5. strptime() メソッドと共に使われた場合、 %f 指定子は 1 桁から 6 桁の数字を受け付け、右側から0埋めされます。 %f は C 標準規格の書式文字セットの拡張です (とは言え、 datetime モジュールのオブジェクトそれぞれに実装されているので、どれででも使えます)。

  6. naive オブジェクトでは、書式化コード %z および %Z は空文字列に置き換えられます。

    aware オブジェクトでは以下のようになります:

    %z

    utcoffset() は +HHMM あるいは -HHMM の形式をもった 5 文字の文字列に変換されます。HH は UTC オフセット時間を与える 2 桁の文字列で、 MM は UTC オフセット分を与える 2 桁の文字列です。例えば、 utcoffset() が timedelta(hours=-3, minutes=-30) を返した場合、 %z は文字列 '-0330' に置き換わります。

    %Z

    tzname() が None を返した場合、 %Z は空文字列に置き換わります。そうでない場合、 %Z は返された値に置き換わりますが、 これは文字列でなければなりません。

    バージョン 3.2 で変更: %z 指定子が strptime() メソッドに与えられた場合、 aware な datetime オブジェクトが作成されます。返り値の tzinfo は timezone インスタンスになっています。

  7. When used with the strptime() method, %U and %W are only used in calculations when the day of the week and the year are specified.

脚注

[1]もし相対性理論の効果を無視するならば、ですが