Pythonで日付と時刻を操作する方法｜datetimeモジュールの基本と活用例

日付と時刻の操作は、あらゆるプログラミング言語において欠かせない処理の一つです。Pythonでは標準ライブラリとしてdatetimeモジュールが提供されており、日付や時刻に関する計算に必要な機能がほぼすべて揃っています。この記事では、実際のコード例を交えながら、Pythonでの日時処理の基本をわかりやすく解説します。

現在の日付と時刻を取得する

datetimeモジュールには、同名の「datetime」クラスが含まれています。このクラスをインポートし、now()メソッドを呼び出すことで、現在の日時を持つdatetimeオブジェクトを生成できます。生成したオブジェクトには現在の日付・時刻のすべての情報（年、月、日、時、分、秒など）が格納されており、それぞれの部分を自由に取り出して操作することが可能です。

コード例

from datetime import datetime

# 現在の日時オブジェクトを作成
dt_time_obj = datetime.now()

# 現在の日時を表示
print(dt_time_obj)

# オブジェクトの型を確認
print('オブジェクトの型：', type(dt_time_obj))

実行結果

2020-01-22 09:33:02.693863
オブジェクトの型： <class 'datetime.datetime'>

文字列とdatetimeの相互変換

strptime()メソッドを使えば文字列からdatetimeオブジェクトへ、strftime()メソッドを使えばdatetimeオブジェクトから文字列への変換ができます。外部のデータソースを扱う際、データが必ずしもPythonが認識できる形式で提供されるとは限らないため、この変換処理は実務上とても重要です。

以下の例では、文字列をdatetimeオブジェクトに変換し、さらにその逆の変換も行っています。

コード例

from datetime import datetime

dt_string = '2020-1-30 2-52-59'

# 文字列からdatetimeオブジェクトを作成
date_val = datetime.strptime(dt_string, "%Y-%m-%d %H-%M-%S")
print(date_val)
print('型：', type(date_val))
print("\n")

# datetimeオブジェクトから文字列を作成
date_val_str = datetime.strftime(date_val, "%Y-%m-%d %H-%M-%S")
print(date_val_str)
print('型：', type(date_val_str))

実行結果

2020-01-30 02:52:59
型： <class 'datetime.datetime'>
2020-01-30 02-52-59
型： <class 'str'>

日時から特定の部分を取り出す

書式指定子（ディレクティブ）とstrftime()メソッドを組み合わせることで、日時の中から必要な部分だけを抽出できます。主な書式指定子とその用途は以下の通りです。全指定子の一覧については、Python公式ドキュメントをご参照ください。

次の例は、これらの書式指定子の実際の使い方を示しています。

コード例

from datetime import datetime

dt_string = '2020-1-30 2-52-59'

# 文字列からdatetimeオブジェクトを作成
date_val = datetime.strptime(dt_string, "%Y-%m-%d %H-%M-%S")

# 年・日・月名・曜日をそれぞれ表示
print(date_val.year)
print(date_val.strftime("%d"))
print(date_val.strftime("%B"))
print(date_val.strftime("%A"), "\n")

実行結果

2020
30
January
Thursday

日付と時刻の演算

datetimeモジュールを使うと、特定の日付に対して日数や時間を加算・減算したり、2つの日付を比較したりする計算も簡単に行えます。

timedeltaを使った加算・減算

timedeltaクラスを利用すると、「5日後」「2週間前」といった相対的な日時計算が直感的に記述できます。

コード例

from datetime import *

# 現在の日時を取得
dt_time_today = datetime.now()
print("今日の日付：", str(dt_time_today))

# 5日後の日付を計算
new_date = dt_time_today + timedelta(days=5)
print('5日後：', new_date)

# 2週間前の日付を計算
two_weeks_back = dt_time_today - timedelta(weeks=2)
print('2週間前：', two_weeks_back)
print('two_weeks_back の型：', type(two_weeks_back))

実行結果

今日の日付： 2020-01-29 12:38:03.290795
5日後： 2020-02-03 12:38:03.290795
2週間前： 2020-01-15 12:38:03.290795
two_weeks_back の型： <class 'datetime.datetime'>

演算子を使った日付の比較

2つの日付の間には演算子を適用できます。引き算（-）で日付の差分を求めたり、比較演算子（< や > など）で日付の大小を比較したりすることが可能です。

コード例

from datetime import datetime

# 2つの日付を定義
date1 = datetime(2018, 5, 12, 8, 11, 53)
date2 = datetime(2017, 6, 16, 12, 43, 27)

# 日付の差分を計算
date_diff = date1 - date2
print("差分：", date_diff)

# 日付を比較
print(date1 < date2)

実行結果

差分： 329 days, 19:28:26
False

このように、Pythonのdatetimeモジュールを使いこなせば、現在日時の取得から文字列変換、日付の加減算や比較まで、日常的な日時処理をすべて標準ライブラリだけでカバーできます。