Python datetime: Como faço para definir data e hora em Python?

Introdução: Python datetime

Vamos a um exemplo concreto de datas e horários para poder programar em Python e com o módulo datetime: Uma empresa nos contratou para implementar o sistema de pontos deles, controlando quando um funcionário chega e sai. O sistema deve exibir a data e a hora a cada registro, como confirmação para o funcionário.

Date do datetime: O que é o módulo datetime em Python e como ele funciona?

Conhecemos o módulo datetime da biblioteca nativa do Python, então até sabemos pegar a data atual através da classe date, basta a importarmos e chamarmos o método today():

from datetime import date

data_atual = date.today()
print(data_atual)

Como esperado:

2018-03-01

Mas calma… como esperado? Seria legal se conseguíssemos imprimir a data no formato brasileiro DD/MM/AAAA para evitar confusões! O problema é que o date automaticamente força o padrão ANSI sempre que tentamos imprimir.

Formatando nossa data em uma string

Como a classe date consegue nos fornecer separadamente cada seção da data, podemos resolver esse problema com uma simples formatação de string:

data_em_texto = ‘{}/{}/{}’.format(data_atual.day, data_atual.month,
data_atual.year)

Que resulta em:

1/3/2018

Já melhorou bastante, mas ainda não é exatamente o que queríamos. Repare que tanto o dia como o mês estão sem o prefixo 0, saindo do padrão pretendido. Nesse caso poderíamos até contornar isso simplesmente adicionando um 0 antes:

data_em_texto = ‘0{}/0{}/{}’.format(data_atual.day, data_atual.month,
data_atual.year)

O que daria certo, mas traria problemas caso o dia ou o mês fossem maiores ou iguais a 10:

010/010/2018

São problemas e funcionalidades comuns que passamos durante nossos cursos da formação Python para web na Alura!

Formatando datas em strings usando o método strftime()

Para evitar maiores complicações, a classe date soluciona isso com um único método - o strftime(), que toma como parâmetro a formatação que queremos em nossa string de data e, desse modo, nos dá maior liberdade para decidirmos como queremos exibir a data.

Esta formatação usa códigos melhor explicados na documentação. Ao final do texto, também damos uma explicação breve neles. No nosso caso fica assim:

data_em_texto = data_atual.strftime(‘%d/%m/%Y’)
print(data_em_texto)

E agora sim:

01/03/2018

Ou, no caso do nosso exemplo que resultou em 010/010/2018:

10/10/2018

Agora só precisamos dar um jeito de armazenar o horário também. Quem será que pode cuidar disso? Como você deve ter imaginado, o mesmo módulo datetime do qual importamos a classe date também possui classes que facilitam a manipulação de horários.

O tipo datetime para cuidar de datas e horários juntos

Enquanto podemos sim usar o tipo time, destinado exclusivamente para horários, o módulo nos dá uma solução muito mais apropriada para o nosso problema com o tipo datetime - sim, tem o mesmo nome do módulo, cuidado com a confusão!

Uma das vantagens da classe datetime é que ela consegue cuidar da data e do horário ao mesmo tempo. A única diferença em nosso uso é que, em vez do método today(), usaremos o método now():

from datetime import datetime

data_e_hora_atuais = datetime.now()
data_e_hora_em_texto = data_e_hora_atuais.strftime(‘%d/%m/%Y’)

print(data_e_hora_em_texto)

O resultado é como o anterior:

01/03/2018

Opa! Apesar de já estarmos usando a classe datetime, que incorpora o horário, precisamos declarar na formatação que passamos como parâmetro para o strftime() que queremos mostrar a hora e o minuto, também:

data_e_hora_em_texto = data_e_hora_atuais.strftime(‘%d/%m/%Y %H:%M’)

print(data_e_hora_em_texto)

e agora sim:

01/03/2018 12:30

Perfeito! Até agora aprendemos a pegar a data atual com a classe date, datetime e até aprendemos a formatar datas, transformando-as em strings. Mas e se precisássemos fazer o caminho contrário?

Convertendo uma string em datetime

Se tivéssemos uma string de data e quiséssemos transformar em datetime, o que faríamos?Novamente, um simples método resolve tudo, dessa vez o strptime(), da própria classe datetime:

from datetime import datetime

data_e_hora_em_texto = ‘01/03/2018 12:30’
data_e_hora = datetime.strptime(data_em_texto, ‘%d/%m/%Y %H:%M’)

E tudo certo! Entretanto, o chefe da empresa foi testar o programa em outros computadores e alguns imprimiam horários diferentes. Por quê?

O problema do fuso horário (timezone)

Chequei as configurações de um desses computadores e descobri que o relógio dele estava com um fuso horário diferente do daqui de São Paulo, onde está a empresa.

Não podemos deixar que o tempo no nosso programa dependa de cada máquina, porque não temos como garantir que todas as máquinas que rodarem esse programa estarão com o fuso horário que queremos. O ideal, então, seria forçar o fuso horário de São Paulo.

Fuso horário com a classe timezone

A partir do Python 3, temos a classe timezone, também do módulo datetime:

from datetime import datetime, timezone

data_e_hora_atuais = datetime.now()
fuso_horario = timezone()
print(fuso_horario)

Vamos ver o que é impresso na tela:

Traceback (most recent call last):
  File "teste.py", line 4, in >
    fuso_horario = timezone()
TypeError: Required argument 'offset' (pos 1) not found

A exceção TypeError que recebemos indica que o argumento offset, esperado no construtor timezone, não foi encontrado. Realmente, não colocamos esse argumento. Mas o que ele significa?

O parâmetro offset representa a diferença entre o fuso horário que queremos criar e o Tempo Universal Coordenado (UTC). No nosso caso, em São Paulo, temos uma diferença de -3 horas, mais conhecida como UTC-3. Sabendo disso, vamos tentar novamente:

fuso_horario = timezone(-3)
print(fuso_horario)

Agora que configuramos o parâmetro offset, vamos ver o que aparece na tela:

Traceback (most recent call last):
  File "teste.py", line 4, in <module>
    fuso_horario = timezone(-3)
TypeError: timezone() argument 1 must be datetime.timedelta, not int

Dessa vez a mensagem da exceção é diferente, indicando que o argumento passado para o construtor timezone deve ser do tipo datetime.timedelta, não um número inteiro, que foi o que passamos.

Calcular a diferença de horários com a classe timedelta

A classe timedelta tem a finalidade de representar uma duração e, no nosso caso, uma diferença entre horários. Vamos, agora, instanciá-la em uma variável e tentar imprimir, para ver o que acontece:

diferenca = timedelta()
print(diferenca)

Olha o que apareceu:

0:00:00

Tudo bem, 0 dias, 0 horas e 0 minutos. Mas precisamos que nosso objeto timedelta corresponda à diferença do UTC, as -3 horas:

diferenca = timedelta(-3)
print(diferenca)

E agora, o que aparece?

-3 days, 0:00:00

Mas o quê? -3 dias? A gente queria -3 horas! O problema é que o construtor timedelta recebe vários outros argumentos além da hora, nessa ordem:

• days (dias)
• seconds (segundos)
• microseconds (microsegundos)
• milliseconds (milisegundos)
• minutes (minutos)
• hours (horas)
• weeks (semanas)

Então se a gente só manda um -3 para ele, esse número é interpretado como se fosse em dias. Podemos passar 0 para os primeiros 5 parâmetros e -3 para as horas, mas isso é um pouco estranho, considerando que, de fato, queremos definir apenas as horas.

Usando a funcionalidade que o Python tem dos parâmetros nomeados, é possível especificar que estamos definindo o parâmetro de horas (hours), da seguinte forma:

diferenca = timedelta(hours=-3)
print(diferenca)

E dessa vez:

-1 day, 21:00:00

Ué, se a gente colocou -3, por que apareceu tudo isso? Acontece que o timedelta entende -3 horas como 0 dias, 0 horas e 0 minutos - 3 horas, ou seja, -1 dia,21 horas.

Resolvendo o problema do fuso horário

Vamos, agora, criar um objeto timezone correspondente ao UTC-3, indicando essa diferença do UTC como parâmetro do construtor:

fuso_horario = timezone(diferenca)
print(fuso_horario)

Temos justamente o que queríamos:

UTC-03:00

Finalmente, podemos converter o tempo da máquina para o de São Paulo, usando o método astimezone():

data_e_hora_sao_paulo = data_e_hora_atuais.astimezone(fuso_horario)
data_e_hora_sao_paulo_em_texto = data_e_hora_sao_paulo.strftime(‘%d/%m/%Y %H:%M’)

print(data_e_hora_sao_paulo_em_texto)

Agora está tudo padronizado:

01/03/2018 12:30

Temos tudo resolvido com o fuso horário agora, mas e se fossemos mostrar nosso código para outro programador, ele entenderia o que significa o -3? Não fica muito fácil, né?

Aliás, para todo fuso horário teríamos que pesquisar qual a sua diferença do UTC, o que é um problema chato. Será que não há uma maneira mais simples e elegante para resolver essa questão?

Resolvendo o problema dos fusos horários com o pytz

A comunidade Python, frente a essa necessidade, criou diversas bibliotecas para facilitar a manipulação de timezones, como a pytz. Para instalar a pytz, você pode usar o pip pelo terminal:

pip install pytz

A instalação em sistemas baseados em UNIX provavelmente necessitará de permissão sudo.

Instalada, podemos importar sua classe timezone e fica fácil de pegarmos o fuso horário que queremos:

from datetime import datetime
from pytz import timezone

data_e_hora_atuais = datetime.now()
fuso_horario = timezone(‘America/Sao_Paulo’)
data_e_hora_sao_paulo = data_e_hora_atuais.astimezone(fuso_horario)
data_e_hora_sao_paulo_em_texto = data_e_hora_sao_paulo.strftime(‘%d/%m/%Y %H:%M’)

print(data_e_hora_sao_paulo_em_texto)

Repare que nós colocamos o timezone como America/Sao_Paulo. Mas e se quisermos saber outras possibilidades? É possível ver a lista de fusos horários suportados pelo pytz iterando sobre o pytz.all_timezones:

import pytz

for tz in pytz.all_timezones:
    print(tz)

Trabalhar com datas pra gente não será mais um problema!

Mais Python e Datas

Ao longo desse post, usamos diversas vezes alguns códigos de formatação de datas, como por exemplo o padrão %d/%m/%Y %H:%M. Mas o que significa isso?

Esses códigos são definidos pela documentação do strftime(3). Os usados em nossos exemplos são:

• %d - O dia do mês representado por um número decimal (de 01 a 31)
• %m - O mês representado por um número decimal (de 01 a 12)
• %Y - O ano representado por um número decimal incluindo o século
• %H - A hora representada por um número decimal usando um relógio de 24 horas (de 00 a 23)
• %M - O minuto representado por um número decimal (de 00 a 59)

Conclusão

Começamos o post com a necessidade de manipular datas com o Python e vimos como fazer isso utilizando o tipo date. Aprendemos a juntar nossa data a um horário através da classe datetime, e como formatar essas informações em uma string de fácil leitura para nós.

Acabamos tendo um problema com o fuso horário e vimos como resolver com a classe timezone no Python 3. Também vimos uma maneira mais simples de solucionar esse problema com a biblioteca pytz, feita pela comunidade Python.

E aí? Vai ser mais fácil lidar com datas usando o Python a partir de agora, não acha? Gostou? Quer aprender mais? Confira a formação de Python para web na Alura!