Python Pandas – DateTimeIndexを使って日時を作成する方法

DateTimeIndexで日時を作成する方法

PythonのPandasライブラリで日時データを作成するには、date_range()メソッドを使用します。このメソッドでは、開始日時に加えて、生成する期間数（periods）、タイムゾーン（tz）、頻度（freq）をまとめて指定することができます。

必要なライブラリのインポート

まず、必要なライブラリをインポートしましょう。

import pandas as pd

DatetimeIndexの作成

ここでは、期間を8、頻度を「M」（月単位）としてDatetimeIndexを作成します。タイムゾーンは「Australia/Sydney」に設定しています。

datetime = pd.date_range('2021-09-24 02:35:55', periods=8, tz='Australia/Sydney', freq='M')

日時の表示

作成した日時を表示してみましょう。

print("DateTime...\n", datetime)

サンプルコード

以下が完全なコード例です。日時の作成後、曜日名・月名・年・時・分・秒など、さまざまな日時要素を取得しています。

import pandas as pd

# 期間8、頻度「M」（月単位）のDatetimeIndexを作成
# タイムゾーンはAustralia/Sydney
datetime = pd.date_range('2021-09-24 02:35:55', periods=8, tz='Australia/Sydney', freq='M')

# 表示
print("DateTime...\n", datetime)

# 曜日名を取得
print("\n曜日名の取得..\n", datetime.day_name())

# 月名を取得
print("\n月名の取得..\n", datetime.month_name())

# 年を取得
print("\n年の取得..\n", datetime.year)

# 時を取得
print("\n時の取得..\n", datetime.hour)

# 分を取得
print("\n分の取得..\n", datetime.minute)

# 秒を取得
print("\n秒の取得..\n", datetime.second)

出力結果

上記のコードを実行すると、以下のような出力が得られます。

DateTime...
DatetimeIndex(['2021-09-30 02:35:55+10:00', '2021-10-31 02:35:55+11:00',
               '2021-11-30 02:35:55+11:00', '2021-12-31 02:35:55+11:00',
               '2022-01-31 02:35:55+11:00', '2022-02-28 02:35:55+11:00',
               '2022-03-31 02:35:55+11:00', '2022-04-30 02:35:55+10:00'],
              dtype='datetime64[ns, Australia/Sydney]', freq='M')

Getting the day name..
Index(['Thursday', 'Sunday', 'Tuesday', 'Friday', 'Monday', 'Monday','Thursday', 'Saturday'],
dtype='object')

Getting the month name..
Index(['September', 'October', 'November', 'December', 'January', 'February','March', 'April'], dtype='object')

Getting the year name..
    Int64Index([2021, 2021, 2021, 2021, 2022, 2022, 2022, 2022], dtype='int64')

Getting the hour..
    Int64Index([2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2], dtype='int64')

Getting the minutes..
    Int64Index([35, 35, 35, 35, 35, 35, 35, 35], dtype='int64')

Getting the seconds..
    Int64Index([55, 55, 55, 55, 55, 55, 55, 55], dtype='int64')

コードのポイント解説

この例では、開始日時「2021-09-24 02:35:55」を起点として、各月の月末の日付が8つ自動的に生成されています。freq='M'を指定すると、各月の最終日に合わせて日付が調整される点が重要です。

また、タイムゾーンに「Australia/Sydney」を設定しているため、夏時間（UTC+10:00）と標準時間（UTC+11:00）が日付に応じて自動的に切り替わっていることにも注目してください。

さらに、day_name()で曜日名、month_name()で月名を取得でき、year・hour・minute・secondといった属性を使えば、個々の日時要素にも簡単にアクセスできます。時系列データの前処理や分析において非常に便利な機能なので、ぜひ活用してみてください。