【Python】タイムゾーン入門：zoneinfoで安全に日時変換する方法

from datetime import datetime
from zoneinfo import ZoneInfo

# タイムゾーンオブジェクトを生成
tokyo_tz = ZoneInfo("Asia/Tokyo")
ny_tz = ZoneInfo("America/New_York")

# タイムゾーン付き(aware)なdatetimeを生成
dt_tokyo = datetime(2024, 5, 1, 10, 0, 0, tzinfo=tokyo_tz)
dt_ny = datetime(2024, 5, 1, 10, 0, 0, tzinfo=ny_tz)

print("Tokyo:", dt_tokyo)
print("New York:", dt_ny)
print("NY in UTC offset:", dt_ny.utcoffset())

from datetime import datetime
from zoneinfo import ZoneInfo

# 現在の東京時間を取得
now_tokyo = datetime.now(ZoneInfo("Asia/Tokyo"))

# 現在のニューヨーク時間を取得
now_ny = datetime.now(ZoneInfo("America/New_York"))

print("Now in Tokyo:", now_tokyo)
print("Now in New York:", now_ny)

from datetime import datetime
from zoneinfo import ZoneInfo

# 2024年5月1日10:00の東京時間を表すdatetime
dt_tokyo = datetime(2024, 5, 1, 10, 0, 0, tzinfo=ZoneInfo("Asia/Tokyo"))

# UTCに変換
dt_utc = dt_tokyo.astimezone(ZoneInfo("UTC"))

print("Tokyo time:", dt_tokyo)
print("UTC time  :", dt_utc)

from datetime import datetime
from zoneinfo import ZoneInfo

# これはタイムゾーン情報のない naive datetime
naive_local = datetime(2024, 5, 1, 10, 0, 0)

# これが「東京時間」であると事前にわかっているケース
local_with_tz = naive_local.replace(tzinfo=ZoneInfo("Asia/Tokyo"))

# UTCに変換
dt_utc = local_with_tz.astimezone(ZoneInfo("UTC"))

print("Naive local:", naive_local)
print("With tz    :", local_with_tz)
print("As UTC     :", dt_utc)

from datetime import datetime, timezone
from zoneinfo import ZoneInfo

# UTCの現在時刻を取得 (tzinfo=UTC 付きで生成)
now_utc = datetime.now(timezone.utc)

# UTCを東京時間とニューヨーク時間に変換
now_tokyo = now_utc.astimezone(ZoneInfo("Asia/Tokyo"))
now_ny = now_utc.astimezone(ZoneInfo("America/New_York"))

print("UTC        :", now_utc)
print("Tokyo time :", now_tokyo)
print("New York   :", now_ny)

from datetime import datetime
from zoneinfo import ZoneInfo

# ユーザー入力などで受け取った日時文字列 (タイムゾーン情報なし)
s = "2024-05-01 10:00"

# 1) 文字列を naive datetime にパース
dt_naive = datetime.strptime(s, "%Y-%m-%d %H:%M")

# 2) これは「東京時間」として扱うことが仕様で決まっているとする
dt_tokyo = dt_naive.replace(tzinfo=ZoneInfo("Asia/Tokyo"))

# 3) UTCに変換してDB保存用にする
dt_utc = dt_tokyo.astimezone(ZoneInfo("UTC"))

print("Parsed naive  :", dt_naive)
print("As Tokyo      :", dt_tokyo)
print("As UTC for DB :", dt_utc)

from datetime import datetime

# UTCオフセット入りのISO 8601文字列
s = "2024-05-01T10:00:00+09:00"

dt = datetime.fromisoformat(s)

print("Parsed datetime:", dt)
print("tzinfo         :", dt.tzinfo)
print("UTC time       :", dt.astimezone(datetime.utcfromtimestamp(0).tzinfo or None))

from datetime import datetime, timedelta, timezone
from zoneinfo import ZoneInfo

# サマータイムのあるタイムゾーン例 (ニューヨーク)
ny_tz = ZoneInfo("America/New_York")

# 2024年3月10日 1:30 (サマータイム開始日の例)
dt_ny = datetime(2024, 3, 10, 1, 30, tzinfo=ny_tz)
print("NY local:", dt_ny)

# 「24時間後」をローカルタイムで考える (一旦UTCに変換してから計算するのが安全)
dt_utc = dt_ny.astimezone(timezone.utc)
dt_utc_plus_24h = dt_utc + timedelta(hours=24)
dt_ny_plus_24h = dt_utc_plus_24h.astimezone(ny_tz)

print("NY +24h (via UTC):", dt_ny_plus_24h)

from datetime import datetime
from zoneinfo import ZoneInfo

# ユーザーが東京でフォームに入力した日時 (例: "2024-05-01 10:00")
input_str = "2024-05-01 10:00"

# 1) パースして東京時間として解釈
dt_local = datetime.strptime(input_str, "%Y-%m-%d %H:%M").replace(
    tzinfo=ZoneInfo("Asia/Tokyo")
)

# 2) UTCに変換してDBに保存
dt_utc_for_db = dt_local.astimezone(ZoneInfo("UTC"))

print("Local(Tokyo):", dt_local)
print("DB(UTC)     :", dt_utc_for_db.isoformat())

from datetime import datetime, timezone
from zoneinfo import ZoneInfo

# DBから取り出したUTC日時文字列
db_value = "2024-05-01T01:00:00+00:00"

# UTCのaware datetimeとして復元
dt_utc = datetime.fromisoformat(db_value)

# ユーザーのタイムゾーン(例: ユーザープロファイルから取得)
user_tz = ZoneInfo("Asia/Tokyo")

# 表示用ローカル時刻に変換
dt_for_display = dt_utc.astimezone(user_tz)

print("DB(UTC)       :", dt_utc)
print("User timezone :", user_tz)
print("For display   :", dt_for_display)

from datetime import datetime, timezone
from zoneinfo import ZoneInfo

def format_for_user(dt_utc: datetime, user_tz_str: str) -> str:
    """UTC datetime をユーザーのタイムゾーンで見やすい文字列に整形する例"""
    user_tz = ZoneInfo(user_tz_str)
    dt_local = dt_utc.astimezone(user_tz)
    offset = dt_local.utcoffset()
    hours = int(offset.total_seconds() // 3600)
    minutes = int((offset.total_seconds() % 3600) // 60)
    offset_str = f"UTC{hours:+03d}:{minutes:02d}"
    # 例: "2024-05-01 10:00 (Asia/Tokyo, UTC+09:00)"
    return dt_local.strftime("%Y-%m-%d %H:%M") + f" ({user_tz_str}, {offset_str})"

# 例として現在UTCを使う
now_utc = datetime.now(timezone.utc)

print(format_for_user(now_utc, "Asia/Tokyo"))
print(format_for_user(now_utc, "America/Los_Angeles"))

# pytz を使った古いコード例
import pytz
from datetime import datetime

tz = pytz.timezone("Asia/Tokyo")
dt_naive = datetime(2024, 5, 1, 10, 0, 0)

# pytzでは localize が必要
dt_tokyo = tz.localize(dt_naive)

# UTCに変換
dt_utc = dt_tokyo.astimezone(pytz.utc)

from datetime import datetime, timezone
from zoneinfo import ZoneInfo

tz = ZoneInfo("Asia/Tokyo")
dt_naive = datetime(2024, 5, 1, 10, 0, 0)

# zoneinfoでは tzinfo を直接指定
dt_tokyo = dt_naive.replace(tzinfo=tz)

# UTCに変換 (timezone.utc を使用)
dt_utc = dt_tokyo.astimezone(timezone.utc)

# 古い例: timeモジュール
import time

timestamp = time.time()
local_struct = time.localtime(timestamp)
utc_struct = time.gmtime(timestamp)

# 新しい例: datetime + zoneinfo
from datetime import datetime, timezone
from zoneinfo import ZoneInfo

timestamp = datetime.now(timezone.utc).timestamp()

dt_utc = datetime.fromtimestamp(timestamp, tz=timezone.utc)
dt_local_tokyo = dt_utc.astimezone(ZoneInfo("Asia/Tokyo"))

from datetime import datetime, timezone
from zoneinfo import ZoneInfo

def parse_user_input_naive(text: str) -> datetime:
    """既存の naive な実装 (要修正)"""
    return datetime.strptime(text, "%Y-%m-%d %H:%M")

def parse_user_input_tokyo(text: str) -> datetime:
    """東京ユーザー前提に仕様を明示した安全な実装"""
    dt_naive = datetime.strptime(text, "%Y-%m-%d %H:%M")
    return dt_naive.replace(tzinfo=ZoneInfo("Asia/Tokyo"))

def get_now_utc() -> datetime:
    """常にUTCの現在時刻を返す"""
    return datetime.now(timezone.utc)

# NG例: UTC+9 を固定オフセットだけで表現
from datetime import datetime, timedelta

dt_utc = datetime.utcnow()
# これはAsia/Tokyoの完全な代替にはならない
dt_tokyo_like = dt_utc + timedelta(hours=9)

# NG例: どちらもタイムゾーン不明のまま比較
from datetime import datetime

a = datetime(2024, 5, 1, 10, 0, 0)  # 実は東京時間のつもり
b = datetime(2024, 5, 1, 2, 0, 0)   # 実はUTCのつもり

print(a > b)  # 何を意味する比較か不明瞭

# NG例: タイムゾーン不明のローカル時刻をそのままDBへ
created_at = datetime.now()  # tzinfo なし (環境依存)
# これをそのまま文字列化して保存してしまう

from datetime import datetime, timezone
from zoneinfo import ZoneInfo

def now_utc() -> datetime:
    """UTCの現在時刻(aware)を返す"""
    return datetime.now(timezone.utc)

def from_user_input(text: str, user_tz_str: str) -> datetime:
    """ユーザー入力文字列をユーザータイムゾーンのaware datetimeに変換"""
    dt_naive = datetime.strptime(text, "%Y-%m-%d %H:%M")
    return dt_naive.replace(tzinfo=ZoneInfo(user_tz_str))

def to_db_value(dt_utc: datetime) -> str:
    """UTC datetimeをDB保存用のISO文字列に変換"""
    # ここではdt_utcが本当にUTCかどうかは呼び出し側の契約とする
    return dt_utc.isoformat()

def for_display(dt_utc: datetime, user_tz_str: str) -> str:
    """UTC datetimeをユーザータイムゾーンの表示用文字列に変換"""
    return dt_utc.astimezone(ZoneInfo(user_tz_str)).strftime("%Y-%m-%d %H:%M")