日時

DateTime 構造体

時間の情報が不要ならば、DateOnly構造体を用います。DateOnly 構造体 - 日付と時刻に関連する型を比較する - .NET | Microsoft Learn

コンストラクタ

public DateTime(
    int year,          // 年
    int month,         // 月
    int day,           // 日
    int hour,          // 時
    int minute,        // 分
    int second,        // 秒
    int millisecond,   // ミリ秒
    Calendar calendar, // 暦
    DateTimeKind kind  // 現地時刻、UTCまたはそれ以外
)

多数のオーバーロードがあります。

public DateTime (long ticks;
public DateTime (long ticks DateTimeKind kind;
public DateTime (int year int month int day;
public DateTime (int year int month int day System.Globalization.Calendar calendar;
public DateTime (int year int month int day int hour int minute int second;
public DateTime (int year int month int day int hour int minute int second System.Globalization.Calendar calendar;
public DateTime (int year int month int day int hour int minute int second DateTimeKind kind;
public DateTime (int year int month int day int hour int minute int second int millisecond;
public DateTime (int year int month int day int hour int minute int second int millisecond DateTimeKind kind;
public DateTime (int year int month int day int hour int minute int second int millisecond System.Globalization.Calendar calendar;
public DateTime (int year int month int day int hour int minute int second int millisecond System.Globalization.Calendar calendar DateTimeKind kind;

次のように利用できます。

new DateTime(0);        // "0001/01/01 0:00:00"
new DateTime(10000000); // "0001/01/01 0:00:01"

コンストラクタ以外にも、DateTimeを生成する静的メソッドが多数用意されています。

プロパティ

new DateTime(1,1,1,0,0,0).Ticks; // 0
new DateTime(1,1,1,0,0,1).Ticks; // 10000000

Kind

DateTime dateTime1 = new DateTime(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, DateTimeKind.Unspecified);
DateTime dateTime2 = new DateTime(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, DateTimeKind.Local);
DateTime dateTime3 = new DateTime(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, DateTimeKind.Utc);

dateTime1.ToString("o"); // "0001-02-03T04:05:06.0070000"
dateTime2.ToString("o"); // "0001-02-03T04:05:06.0070000+09:00"
dateTime3.ToString("o"); // "0001-02-03T04:05:06.0070000Z"

メソッド

DateTime.FromFileTime(0);    // "1601/01/01 9:00:00"
DateTime.FromFileTimeUtc(0); // "1601/01/01 0:00:00"

タイマー刻みの時間との相互変換

DateTime dateTime1 = new DateTime(2001, 1, 1, 0, 0, 0, DateTimeKind.Local);
long ticks = dateTime1.Ticks; // 631139040000000000

DateTime dateTime2 = new DateTime(ticks);                   // "2001/01/01 0:00:00"
DateTime dateTime3 = new DateTime(ticks, DateTimeKind.Utc); // "2001/01/01 0:00:00"

Windowsファイル時刻との相互変換

DateTime dateTime1 = new DateTime(2001, 1, 1, 0, 0, 0, DateTimeKind.Local);
long fileTime    = dateTime1.ToFileTime();    // 126227484000000000
long fileTimeUtc = dateTime1.ToFileTimeUtc(); // 126227484000000000

DateTime dateTime2 = DateTime.FromFileTime(fileTime);    // "2001/01/01 0:00:00"
DateTime dateTime3 = DateTime.FromFileTimeUtc(fileTime); // "2000/12/31 15:00:00"

Parse()

文字列形式の日付から、DateTimeを生成できます。

書式情報とスタイルを省略した形式では、DateTimeFormatInfo.CurrentInfoとDateTimeStyles.Noneが指定されます。Parse - datetime.cs

string s = "01/02/2000 00:00";
DateTime d1 = DateTime.Parse(s, CultureInfo.CreateSpecificCulture("ja-JP")); // 2000/01/02 0:00:00
DateTime d2 = DateTime.Parse(s, CultureInfo.CreateSpecificCulture("en-US")); // 2000/01/02 0:00:00
DateTime d3 = DateTime.Parse(s, CultureInfo.CreateSpecificCulture("en-GB")); // 2000/02/01 0:00:00

bool r1 = d1 == d2; // true
bool r2 = d2 == d3; // false

演算子

==演算子では等しいことをTicksの値で判断され、Kindは考慮されません。Remarks - DateTime.Equality(DateTime, DateTime) Operator (System) | Microsoft Learn

DateTime dateTime1 = new DateTime(2001, 1, 1);             // {2001/01/01 0:00:00}
DateTime dateTime2 = new DateTime(2001, 1, 1, 0, 0, 0, 1); // {2001/01/01 0:00:00}

bool r1 = dateTime1.ToString() == dateTime2.ToString(); // true
bool r2 = dateTime1 == dateTime2;                       // false

// 1秒未満を切り捨てて比較
bool r3 = dateTime1.Ticks / TimeSpan.TicksPerSecond == dateTime2.Ticks / TimeSpan.TicksPerSecond; // true

加算、減算には同等のメソッドAdd()、Subtract()があります。

DateTime d1 = new DateTime(2000, 1, 1);
DateTime d2 = new DateTime(2000, 1, 3);

DateTime a1 = d1 + new TimeSpan(1, 0, 0, 0);    // 2000/01/02 0:00:00
DateTime a2 = d1.Add(new TimeSpan(1, 0, 0, 0)); // 2000/01/02 0:00:00

DateTime s1 = d1 - new TimeSpan(1, 0, 0, 0);         // 1999/12/31 0:00:00
DateTime s2 = d1.Subtract(new TimeSpan(1, 0, 0, 0)); // 1999/12/31 0:00:00

TimeSpan e1 = d2 - d1;         // 2.00:00:00
TimeSpan e2 = d1 - d2;         // -2.00:00:00
TimeSpan e3 = d2.Subtract(d1); // 2.00:00:00

文字列形式での取得

DateTime dateTime = new DateTime(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7);
dateTime.ToLongDateString();  // "0001年2月3日"
dateTime.ToShortDateString(); // "0001/02/03"
dateTime.ToString();          // "0001/02/03 4:05:06"

dateTime.ToString(new DateTimeFormatInfo());                    // "02/03/0001 04:05:06"
dateTime.ToString(CultureInfo.InvariantCulture.DateTimeFormat); // "02/03/0001 04:05:06"

dateTime.ToString(new CultureInfo("en-US")); // "2/3/0001 4:05:06 AM"
dateTime.ToString(CultureInfo.CreateSpecificCulture("en-GB")); // "03/02/0001 04:05:06"

日時書式指定文字列

DateTime dateTime = new DateTime(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7);
dateTime.ToString();    // "0001/02/03 4:05:06"
dateTime.ToString("d"); // "0001/02/03"
dateTime.ToString("D"); // "0001年2月3日"
dateTime.ToString("f"); // "0001年2月3日 4:05"
dateTime.ToString("F"); // "0001年2月3日 4:05:06"
dateTime.ToString("o"); // "0001-02-03T04:05:06.0070000" (ISO 8601準拠) "O"でも同じ

dateTime.ToString("yyyy/MM/dd HH:mm:ss.FFF"); // "0001/02/03 04:05:06.007"

ファイル名への変換

"/"はファイル名に使用できないため、使用できる形式で取得するにはDateTime.Now.ToString("yyyyMMddHHmmssfff")のようにカスタム書式で取得するか、DateTime.Now.Ticks.ToString()のようにタイマー刻みの数を文字列に変換して用います。c# - Append TimeStamp to a File Name - Stack Overflow

DateTimeOffset 構造体

DateTimeOffsetは日時と共にUTCとの差を保持しているため、つねに一点の時間を表します。 DateTimeOffset 構造体 - 日付と時刻に関連する型を比較する - .NET | Microsoft Learn DateTimeとDateTimeOffsetの違いとは？［C#、VB］：.NET TIPS - ＠IT 山本康彦 (2015/06/24)

TimeSpan 構造体

コンストラクタ

public TimeSpan(
    int days,        // 日数
    int hours,       // 時間数
    int minutes,     // 分数
    int seconds,     // 秒数
    int milliseconds // ミリ秒数
)

多数のオーバーロードがあります。

public TimeSpan (long ticks);
public TimeSpan (int hours, int minutes, int seconds);
public TimeSpan (int days, int hours, int minutes, int seconds);
public TimeSpan (int days, int hours, int minutes, int seconds, int milliseconds);

次のように利用できます。

new TimeSpan(100).ToString();        // "00:00:00.0000100"
new TimeSpan(1, 0, 0, 0).ToString(); // "1.00:00:00"

負数も許容されます。

new TimeSpan(-1, 10, 0).ToString(); // "-00:50:00"

パラメータを個別に指定する必要がないならば、TimeSpanを生成する静的メソッドから作成します。

オーバーフロー

指定した値がTimeSpan.MinValueからTimeSpan.MaxValueの範囲を外れると、ArgumentOutOfRangeExceptionが投げられます。一方でticksで指定するときは引数自体がlongの範囲に収まるため、オーバーフローしたときはその値に対する結果が返されます。

TimeSpan t1 = new TimeSpan(TimeSpan.MaxValue.Days, 0, 0, 0);     // 10675199.00:00:00
TimeSpan t2 = new TimeSpan(TimeSpan.MaxValue.Days + 1, 0, 0, 0); // ArgumentOutOfRangeException「期間が長すぎるため、TimeSpan がオーバーフローしました。」

TimeSpan t3 = new TimeSpan(TimeSpan.MaxValue.Ticks);      // 10675199.02:48:05.4775807
TimeSpan t4 = new TimeSpan(TimeSpan.MaxValue.Ticks + 1L); // -10675199.02:48:05.4775808 (TimeSpanへ与える前に、引数がオーバーフローしている)

プロパティ

TimeSpan.MinValue.ToString(); // "-10675199.02:48:05.4775808"

TimeSpan.MaxValue.ToString(); // "10675199.02:48:05.4775807"

これらのプロパティは、次のような計算値を返します。

• Hours … (int)((_ticks / TicksPerHour) % 24) Hours - timespan.cs
• TotalHours … (double)_ticks * HoursPerTick TotalHours - timespan.cs

プロパティはすべて読み取り専用のため、時間を変更する必要があるときにはインスタンスを作成し直します。

TimeSpan timeSpan = new TimeSpan(0, 0, 3600);
timeSpan.Hours;   // 1
timeSpan.Minutes; // 0
timeSpan.Seconds; // 0

timeSpan.TotalHours;   // 1
timeSpan.TotalMinutes; // 60
timeSpan.TotalSeconds; // 3600

TimeSpan timeSpan = new TimeSpan(0, 0, 0, 100, 500);
timeSpan.Minutes; // 1
timeSpan.Seconds; // 40

timeSpan.TotalMinutes; // 1.675
timeSpan.TotalSeconds; // 100.5

メソッド

TimeSpan.FromHours(25.5); // "1.01:30:00"

TimeSpan.FromSeconds(100.5); // "00:01:40.5000000"

オーバーフロー

指定の値が範囲外だったときは、コンストラクタではArgumentOutOfRangeExceptionですが、メソッドではOverflowExceptionが投げられます。

TimeSpan.FromDays(TimeSpan.MaxValue.TotalDays - 1.0); // ok
TimeSpan.FromDays(TimeSpan.MaxValue.TotalDays); // OverflowException「期間が長すぎるため、TimeSpan がオーバーフローしました。」
TimeSpan.FromDays(Double.PositiveInfinity);     // OverflowException「期間が長すぎるため、TimeSpan がオーバーフローしました。」

演算子

TimeSpan timeSpan1 = new TimeSpan(0, 10, 30); // "00:10:30"
TimeSpan timeSpan2 = new TimeSpan(0, 20, 30); // "00:20:30"

TimeSpan timeSpan3 = timeSpan1 + timeSpan2;   // "00:31:00"

文字列形式での取得

時間書式指定文字列

一般の書式指定子とは異なる、独自の指定子が定義されています。

TimeSpan timeSpan = new TimeSpan(1, 2, 3, 4, 5);
timeSpan.ToString("c"); // "1.02:03:04.0050000"
timeSpan.ToString("g"); // "1:2:03:04.005"
timeSpan.ToString("G"); // "1:02:03:04.0050000"

任意の書式とするには、下表の指定子を用います。これらはDaysプロパティのように時間間隔の特定の部分を表すものであり、TotalDaysプロパティのように時間間隔全体を意味しません。

カスタム書式指定子を単独で使用するときは、標準書式指定子と混同されないように"%"の付く指定子を用います。

TimeSpan.FromDays(1).ToString("%d"); // "1"
TimeSpan.FromDays(1).ToString("d");  // FormatException「入力文字列の形式が正しくありません。」

dd ～ ddddddddなどの指定子は、その文字数で最小文字数を規定し、表示する文字数が不足するときはゼロパディングされます。

TimeSpan.FromDays(100).ToString("%d"); // "100"
TimeSpan.FromDays(100).ToString("dd"); // "100"
TimeSpan.FromDays(100).ToString("dddd"); // "0100"

指定子以外の文字を書式指定文字列に含めるには、

• リテラル文字列を、単一引用符 (') で囲む
• リテラル文字を、バックスラッシュ (\) でエスケープする
  (バックスラッシュを記述するには「\\」とする必要があるため、@を付けて逐語的文字列とした方が可読性を高められる)

のいずれかの対処が必要です。その他の文字 - カスタム時間間隔書式指定文字列 | MSDN

new TimeSpan(0, 1, 2, 3, 4).ToString("hh':'mm':'ss'.'fff"); // "01:02:03.004"
new TimeSpan(0, 1, 2, 3, 4).ToString("hh\\:mm\\:ss\\.fff"); // "01:02:03.004"

new TimeSpan(0, 1, 2, 3, 4).ToString(@"hh\:mm\:ss\.fff");   // "01:02:03.004"
new TimeSpan(5, 1, 2, 3, 4).ToString(@"hh\:mm\:ss\.fff");   // "01:02:03.004"

new TimeSpan(1, 2, 3).ToString("%m' minutes'");               // "2 minutes"
new TimeSpan(1, 2, 3).ToString("%m\\ \\m\\i\\n\\u\\t\\e\\s"); // "2 minutes"

0の要素の省略

日数と秒数の小数部は0ならば省略されますが、時間数や分数は0でも省略されません。

new TimeSpan(1, 2, 3, 4, 5).ToString("g"); // "1:2:03:04.005"
new TimeSpan(0, 2, 3, 4, 0).ToString("g"); // "2:03:04"
new TimeSpan(0, 0, 3, 4, 0).ToString("g"); // "0:03:04"
new TimeSpan(0, 0, 0, 4, 0).ToString("g"); // "0:00:04"

これを省略するには条件分岐して、適用する書式を切り替えます。c# - TimeSpan ToString "[d.]hh:mm" - Stack Overflow

TImeSpan.ToString()でも数値の有無を判断しながら、StringBuilderで文字列を構築しています。FormatStandard - timespanformat.cs

負号

標準の書式指定子ならば、値が負ならば自動で負号がつきます。

TimeSpan.FromSeconds(10).ToString("g");  // "00:00:10"
TimeSpan.FromSeconds(-10).ToString("g"); // "-00:00:10"

しかしカスタム書式指定子には負号を表現する指定子がないため、独自に実装する必要があります。.net - Formatting a negative TimeSpan - Stack Overflow

カスタム TimeSpan 書式指定子には、負と正の時間間隔の区別に使用できる符号も含まれていません。 符号を含めるには、条件ロジックを使用して書式指定文字列を構成する必要があります。

カスタム時間間隔書式指定文字列 | MSDN

TimeSpan timeSpan = TimeSpan.FromSeconds(-10);
timeSpan.ToString((timeSpan < TimeSpan.Zero ? "\\-" : "") + @"hh\:mm\:ss"); // "-00:00:10"

これは補間文字列を用いると、次のようにも記述できます。

timeSpan.ToString($@"{(timeSpan < TimeSpan.Zero ? "\\-" : "")}hh\:mm\:ss"); // "-00:00:10"

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