タイムゾーン間での時刻の変換

[アーティクル]
08/09/2011

タイムゾーン間での日時の違いを処理するアプリケーションの重要性が増しています。アプリケーションは、DateTime 構造体にある現地時刻ですべての時刻を表現するだけで良いとは想定できなくなりました。たとえば、米国東部の現在時刻を表示する Web ページは、東アジアの顧客にとっては妥当なものではありません。このトピックでは、あるタイムゾーンから別のタイムゾーンに時刻を変換する方法、およびタイムゾーンの取り扱いが不適切な DateTimeOffset 値を変換する方法について説明します。

世界協定時刻への変換

世界協定時刻 (UTC) は、高精度で、原子時計に基づく時刻基準です。世界のタイムゾーンは、UTC からの正または負のオフセットとして表されます。したがって、UTC は、タイムゾーンの影響を受けない時刻、またはどのタイムゾーンからも中立の時刻を提供します。コンピューター間での日時の統一性が重要な場合は、UTC 時刻を使用することをお勧めします。日時の使用についての詳細および他のベストプラクティスについては、「Coding Best Practices Using DateTime in the .NET Framework」を参照してください。個別のタイムゾーンを UTC に変換すると、時刻の比較が容易になります。

メモ
DateTimeOffset 構造体をシリアル化して、ある時刻を明確に表すこともできます。DateTimeOffset オブジェクトは UTC からのオフセットで日時の値を格納するので、常に UTC に対する相対値で特定の時刻を表します。

時刻を UTC に変換する最も簡単な方法は、static (Visual Basic では Shared) の TimeZoneInfo.ConvertTimeToUtc(DateTime) メソッドを呼び出す方法です。メソッドで実行される具体的な変換は、次の表に示すように、dateTime パラメーターの Kind プロパティの値によって決まります。

DateTime.Kind プロパティ	変換
DateTimeKind.Local	現地時刻を UTC に変換します。
DateTimeKind.Unspecified	dateTime パラメーターが現地時刻だと想定し、現地時刻を UTC に変換します。
DateTimeKind.Utc	dateTime パラメーターを変更しないで返します。

次に示すコードは、現在の現地時刻を UTC に変換し、結果をコンソールに表示します。

Dim dateNow As Date = Date.Now      
Console.WriteLine("The date and time are {0} UTC.", _
                  TimeZoneInfo.ConvertTimeToUtc(dateNow))

DateTime dateNow = DateTime.Now;
Console.WriteLine("The date and time are {0} UTC.", 
                   TimeZoneInfo.ConvertTimeToUtc(dateNow));

メモ
TimeZoneInfo.ConvertTimeToUtc(DateTime) メソッドでは、TimeZone.ToUniversalTime メソッドおよび DateTime.ToUniversalTime メソッドと同一の結果が生成されるとは限りません。ホストシステムのローカルタイムゾーンに複数の調整規則が含まれる場合、TimeZoneInfo.ConvertTimeToUtc(DateTime) は、適切な規則を特定の日付および時刻に適用します。他の 2 つのメソッドは、最新の調整規則を常に適用します。

TimeZoneInfo.ConvertTimeToUtc(DateTime) メソッドでは、TimeZone.ToUniversalTime メソッドおよび DateTime.ToUniversalTime メソッドと同一の結果が生成されるとは限りません。ホストシステムのローカルタイムゾーンに複数の調整規則が含まれる場合、TimeZoneInfo.ConvertTimeToUtc(DateTime) は、適切な規則を特定の日付および時刻に適用します。他の 2 つのメソッドは、最新の調整規則を常に適用します。

日時値が現地時刻または UTC のどちらも表していない場合、ToUniversalTime メソッドは正しくない結果を返す可能性があります。ただし、TimeZoneInfo.ConvertTimeToUtc メソッドを使用すると、指定したタームゾーンから日時を変換できます。目的のタイムゾーンを表す TimeZoneInfo オブジェクトを取得する方法の詳細については、「ローカルシステムで定義されているタイムゾーンの検索」を参照してください。次に示すコードでは、TimeZoneInfo.ConvertTimeToUtc メソッドを使用して、米国東部標準時を UTC に変換しています。

Dim easternTime As New Date(2007, 01, 02, 12, 16, 00)
Dim easternZoneId As String = "Eastern Standard Time"
Try
   Dim easternZone As TimeZoneInfo = TimeZoneInfo.FindSystemTimeZoneById(easternZoneId)
   Console.WriteLine("The date and time are {0} UTC.", _ 
                     TimeZoneInfo.ConvertTimeToUtc(easternTime, easternZone))
Catch e As TimeZoneNotFoundException
   Console.WriteLine("Unable to find the {0} zone in the registry.", _
                     easternZoneId)
Catch e As InvalidTimeZoneException
   Console.WriteLine("Registry data on the {0} zone has been corrupted.", _ 
                     easternZoneId)
End Try

DateTime easternTime = new DateTime(2007, 01, 02, 12, 16, 00);
string easternZoneId = "Eastern Standard Time";
try
{
   TimeZoneInfo easternZone = TimeZoneInfo.FindSystemTimeZoneById(easternZoneId);
   Console.WriteLine("The date and time are {0} UTC.", 
                     TimeZoneInfo.ConvertTimeToUtc(easternTime, easternZone));
}
catch (TimeZoneNotFoundException)
{
   Console.WriteLine("Unable to find the {0} zone in the registry.", 
                     easternZoneId);
}                           
catch (InvalidTimeZoneException)
{
   Console.WriteLine("Registry data on the {0} zone has been corrupted.", 
                     easternZoneId);
}

DateTime オブジェクトの Kind プロパティとタイムゾーンが一致してない場合、このメソッドは ArgumentException をスローします。不一致が発生するのは、Kind プロパティが DateTimeKind.Local であるのに TimeZoneInfo オブジェクトがローカルタイムゾーンを表していない場合、または Kind プロパティが DateTimeKind.Utc であるのに TimeZoneInfo オブジェクトが DateTimeKind.Utc と等しくない場合です。

これらのメソッドはすべて、DateTime 値をパラメーターとして受け取り、DateTime 値を返します。 DateTimeOffset 値の場合、DateTimeOffset 構造体には、現在のインスタンスの日時を UTC に変換する ToUniversalTime インスタンスメソッドがあります。次に示す例では、ToUniversalTime メソッドを呼び出して、現地時刻と他のいくつかの時刻を UTC に変換しています。

Dim localTime, otherTime, universalTime As DateTimeOffset

' Define local time in local time zone
localTime = New DateTimeOffset(#6/15/2007 12:00:00PM#)
Console.WriteLine("Local time: {0}", localTime)
Console.WriteLine()

' Convert local time to offset 0 and assign to otherTime
otherTime = localTime.ToOffset(TimeSpan.Zero)
Console.WriteLine("Other time: {0}", otherTime)
Console.WriteLine("{0} = {1}: {2}", _
                  localTime, otherTime, _
                  localTime.Equals(otherTime))
Console.WriteLine("{0} exactly equals {1}: {2}", _ 
                  localTime, otherTime, _
                  localTime.EqualsExact(otherTime))
Console.WriteLine()

' Convert other time to UTC
universalTime = localTime.ToUniversalTime() 
Console.WriteLine("Universal time: {0}", universalTime)
Console.WriteLine("{0} = {1}: {2}", _
                  otherTime, universalTime, _ 
                  universalTime.Equals(otherTime))
Console.WriteLine("{0} exactly equals {1}: {2}", _ 
                  otherTime, universalTime, _
                  universalTime.EqualsExact(otherTime))
Console.WriteLine()
' The example produces the following output to the console:
'    Local time: 6/15/2007 12:00:00 PM -07:00
'    
'    Other time: 6/15/2007 7:00:00 PM +00:00
'    6/15/2007 12:00:00 PM -07:00 = 6/15/2007 7:00:00 PM +00:00: True
'    6/15/2007 12:00:00 PM -07:00 exactly equals 6/15/2007 7:00:00 PM +00:00: False
'    
'    Universal time: 6/15/2007 7:00:00 PM +00:00
'    6/15/2007 7:00:00 PM +00:00 = 6/15/2007 7:00:00 PM +00:00: True
'    6/15/2007 7:00:00 PM +00:00 exactly equals 6/15/2007 7:00:00 PM +00:00: True

DateTimeOffset localTime, otherTime, universalTime;

// Define local time in local time zone
localTime = new DateTimeOffset(new DateTime(2007, 6, 15, 12, 0, 0));
Console.WriteLine("Local time: {0}", localTime);
Console.WriteLine();

// Convert local time to offset 0 and assign to otherTime
otherTime = localTime.ToOffset(TimeSpan.Zero);
Console.WriteLine("Other time: {0}", otherTime);
Console.WriteLine("{0} = {1}: {2}", 
                  localTime, otherTime, 
                  localTime.Equals(otherTime));
Console.WriteLine("{0} exactly equals {1}: {2}", 
                  localTime, otherTime, 
                  localTime.EqualsExact(otherTime));
Console.WriteLine();

// Convert other time to UTC
universalTime = localTime.ToUniversalTime(); 
Console.WriteLine("Universal time: {0}", universalTime);
Console.WriteLine("{0} = {1}: {2}", 
                  otherTime, universalTime, 
                  universalTime.Equals(otherTime));
Console.WriteLine("{0} exactly equals {1}: {2}", 
                  otherTime, universalTime, 
                  universalTime.EqualsExact(otherTime));
Console.WriteLine();
// The example produces the following output to the console:
//    Local time: 6/15/2007 12:00:00 PM -07:00
//    
//    Other time: 6/15/2007 7:00:00 PM +00:00
//    6/15/2007 12:00:00 PM -07:00 = 6/15/2007 7:00:00 PM +00:00: True
//    6/15/2007 12:00:00 PM -07:00 exactly equals 6/15/2007 7:00:00 PM +00:00: False
//    
//    Universal time: 6/15/2007 7:00:00 PM +00:00
//    6/15/2007 7:00:00 PM +00:00 = 6/15/2007 7:00:00 PM +00:00: True
//    6/15/2007 7:00:00 PM +00:00 exactly equals 6/15/2007 7:00:00 PM +00:00: True

指定したタイムゾーンへの UTC の変換

UTC から現地時刻への変換については、後の「UTC から現地時刻への変換」を参照してください。任意のタイムゾーンを指定して、UTC をそのタイムゾーンの時刻に変換するには、ConvertTimeFromUtc メソッドを呼び出します。このメソッドは、次の 2 つのパラメーターを受け取ります。

変換対象の UTC。このパラメーターは、Kind プロパティが DateTimeKind.Utc または DateTimeKind.Unspecified に設定された DateTime 値である必要があります。
UTC の変換先となるタイムゾーン。

次に示すコードでは、UTC を米国中部標準時に変換しています。

Dim timeUtc As Date = Date.UtcNow
Try
   Dim cstZone As TimeZoneInfo = TimeZoneInfo.FindSystemTimeZoneById("Central Standard Time")
   Dim cstTime As Date = TimeZoneInfo.ConvertTimeFromUtc(timeUtc, cstZone)
   Console.WriteLine("The date and time are {0} {1}.", _
                     cstTime, _
                     IIf(cstZone.IsDaylightSavingTime(cstTime), _
                         cstZone.DaylightName, cstZone.StandardName))
Catch e As TimeZoneNotFoundException
   Console.WriteLine("The registry does not define the Central Standard Time zone.")
Catch e As InvalidTimeZoneException
   Console.WriteLine("Registry data on the Central Standard Time zone has been corrupted.")
End Try

DateTime timeUtc = DateTime.UtcNow;
try
{
   TimeZoneInfo cstZone = TimeZoneInfo.FindSystemTimeZoneById("Central Standard Time");
   DateTime cstTime = TimeZoneInfo.ConvertTimeFromUtc(timeUtc, cstZone);
   Console.WriteLine("The date and time are {0} {1}.", 
                     cstTime, 
                     cstZone.IsDaylightSavingTime(cstTime) ?
                             cstZone.DaylightName : cstZone.StandardName);
}
catch (TimeZoneNotFoundException)
{
   Console.WriteLine("The registry does not define the Central Standard Time zone.");
}                           
catch (InvalidTimeZoneException)
{
   Console.WriteLine("Registry data on the Central STandard Time zone has been corrupted.");
}

UTC から現地時刻への変換

UTC を現地時刻に変換するには、変換する時刻を表す DateTime オブジェクトの ToLocalTime メソッドを呼び出します。メソッドの具体的な動作は、次の表に示すように、オブジェクトの Kind プロパティの値によって異なります。

DateTime.Kind プロパティ	変換
DateTimeKind.Local	DateTime の値を変更しないで返します。
DateTimeKind.Unspecified	DateTime の値を UTC と想定し、UTC を現地時刻に変換します。
DateTimeKind.Utc	DateTime の値を現地時刻に変換します。

メモ TimeZone.ToLocalTime メソッドの動作は、DateTime.ToLocalTime メソッドと同じです。受け取るパラメーターは、変換する日時の値 1 つだけです。

static (Visual Basic では Shared) TimeZoneInfo.ConvertTime メソッドを使用すると、任意のタイムゾーンの時刻を指定して、現地時刻に変換することもできます。この方法については、次のセクションで説明します。

任意の 2 つのタイムゾーン間での時刻の変換

次に示す TimeZoneInfo クラスの 2 つの static (Visual Basic では Shared) メソッドを使用すると、任意の 2 つのタイムゾーン間で時刻を変換できます。

ConvertTime

このメソッドのパラメーターは、変換する日時値、その日時値のタイムゾーンを表す TimeZoneInfo オブジェクト、および変換後のタイムゾーンを表す TimeZoneInfo オブジェクトです。
ConvertTimeBySystemTimeZoneId

このメソッドのパラメーターは、変換する日時値、その日時値のタイムゾーンの識別子、および変換後のタイムゾーンの識別子です。

どちらのメソッドでも、変換する日時値の Kind プロパティと、もう 1 つの日時値に対応するタイムゾーンを表す TimeZoneInfo オブジェクトまたはタイムゾーン識別子が必要です。それ以外の場合は、ArgumentException がスローされます。たとえば、日時値の Kind プロパティが DateTimeKind.Local の場合、メソッドにパラメーターとして渡される TimeZoneInfo オブジェクトが TimeZoneInfo.Local ではないと、例外がスローされます。また、メソッドにパラメーターとして渡される識別子が TimeZoneInfo.Local.Id に等しくない場合にも、例外がスローされます。

ConvertTime メソッドを使用してハワイ標準時を現地時刻に変換する例を次に示します。

Dim hwTime As Date = #2/01/2007 8:00:00 AM#
Try
   Dim hwZone As TimeZoneInfo = TimeZoneInfo.FindSystemTimeZoneById("Hawaiian Standard Time")
   Console.WriteLine("{0} {1} is {2} local time.", _
                     hwTime, _
                     IIf(hwZone.IsDaylightSavingTime(hwTime), hwZone.DaylightName, hwZone.StandardName), _
                     TimeZoneInfo.ConvertTime(hwTime, hwZone, TimeZoneInfo.Local))
Catch e As TimeZoneNotFoundException
   Console.WriteLine("The registry does not define the Hawaiian Standard Time zone.")
Catch e As InvalidTimeZoneException
   Console.WriteLine("Registry data on the Hawaiian Standard Time zone has been corrupted.")
End Try

DateTime hwTime = new DateTime(2007, 02, 01, 08, 00, 00);
try
{
   TimeZoneInfo hwZone = TimeZoneInfo.FindSystemTimeZoneById("Hawaiian Standard Time");
   Console.WriteLine("{0} {1} is {2} local time.", 
           hwTime, 
           hwZone.IsDaylightSavingTime(hwTime) ? hwZone.DaylightName : hwZone.StandardName, 
           TimeZoneInfo.ConvertTime(hwTime, hwZone, TimeZoneInfo.Local));
}
catch (TimeZoneNotFoundException)
{
   Console.WriteLine("The registry does not define the Hawaiian Standard Time zone.");
}                           
catch (InvalidTimeZoneException)
{
   Console.WriteLine("Registry data on the Hawaiian STandard Time zone has been corrupted.");
}

DateTimeOffset 値の変換

DateTimeOffset オブジェクトはインスタンス化されるときにタイムゾーンとの関連付けを解除されるので、このオブジェクトによって表される日時値は、完全なタイムゾーン対応ではありません。ただし、多くの場合、アプリケーションで必要になるのは、特定のタイムゾーンでの時刻ではなく、UTC に対する 2 つの異なるオフセットに基づいて日時を変換することだけです。この変換は、現在のインスタンスの ToOffset メソッドを呼び出すことで実行できます。このメソッドの唯一のパラメーターは、メソッドから返される新しい日時値のオフセットです。

たとえば、Web ページに対するユーザー要求の日時がわかっていて、MM/dd/yyyy hh:mm:ss zzzz の形式で文字列としてシリアル化されている場合、次の ReturnTimeOnServer メソッドは、この日時値を Web サーバーでの日時に変換します。

Public Function ReturnTimeOnServer(clientString As String) As DateTimeOffset
   Dim format As String = "M/d/yyyy H:m:s zzz"
   Dim serverOffset As TimeSpan = TimeZoneInfo.Local.GetUtcOffset(DateTimeOffset.Now)

   Try      
      Dim clientTime As DateTimeOffset = DateTimeOffset.ParseExact(clientString, format, CultureInfo.InvariantCulture)
      Dim serverTime As DateTimeOffset = clientTime.ToOffset(serverOffset)
      Return serverTime
   Catch e As FormatException
      Return DateTimeOffset.MinValue
   End Try    
End Function

public DateTimeOffset ReturnTimeOnServer(string clientString)
{
   string format = @"M/d/yyyy H:m:s zzz";
   TimeSpan serverOffset = TimeZoneInfo.Local.GetUtcOffset(DateTimeOffset.Now);

   try
   {      
      DateTimeOffset clientTime = DateTimeOffset.ParseExact(clientString, format, CultureInfo.InvariantCulture);
      DateTimeOffset serverTime = clientTime.ToOffset(serverOffset);
      return serverTime;
   }
   catch (FormatException)
   {
      return DateTimeOffset.MinValue;
   }
}

このメソッドに、UTC より 5 時間早いタイムゾーンの日時を表す "9/1/2007 5:32:07 -05:00" という文字列を渡すと、サーバーが米国の太平洋標準時ゾーンに存在する場合は、9/1/2007 3:32:07 AM -07:00 という値が返ります。

TimeZoneInfo クラスには、複数の DateTimeOffset 値を使用してタイムゾーンの変換を実行する TimeZoneInfo.ConvertTime(DateTimeOffset, TimeZoneInfo) メソッドのオーバーロードも含まれます。このメソッドのパラメーターは、DateTimeOffset 値と、変換後のタイムゾーンへの参照です。このメソッドを呼び出すと、DateTimeOffset 値が返ります。たとえば、前の例の ReturnTimeOnServer メソッドは、ConvertTime(DateTimeOffset, TimeZoneInfo) メソッドの呼び出しを使用して、次のように書き換えることができます。

Public Function ReturnTimeOnServer(clientString As String) As DateTimeOffset
   Dim format As String = "M/d/yyyy H:m:s zzz"

   Try      
      Dim clientTime As DateTimeOffset = DateTimeOffset.ParseExact(clientString, format, CultureInfo.InvariantCulture)
      Dim serverTime As DateTimeOffset = TimeZoneInfo.ConvertTime(clientTime, TimeZoneInfo.Local)
      Return serverTime
   Catch e As FormatException
      Return DateTimeOffset.MinValue
   End Try    
End Function

public DateTimeOffset ReturnTimeOnServer(string clientString)
{
   string format = @"M/d/yyyy H:m:s zzz";

   try
   {      
      DateTimeOffset clientTime = DateTimeOffset.ParseExact(clientString, format, 
                                  CultureInfo.InvariantCulture);
      DateTimeOffset serverTime = TimeZoneInfo.ConvertTime(clientTime, 
                                  TimeZoneInfo.Local);
      return serverTime;
   }
   catch (FormatException)
   {
      return DateTimeOffset.MinValue;
   }
}

参照

TimeZoneInfo

概念

ローカルシステムで定義されているタイムゾーンの検索

その他の技術情報

日付、時刻、およびタイムゾーン

タイム ゾーン間での時刻の変換