Tutoriel Python - sommaire

Python : Modules & bibliothèques - manipuler les dates & heures

Le contenu de ce chapitre est un peu hétérogène.
Avant d'aborder le traitement des dates et heures en Python je voudrais revenir sur les notions de module et de bibliothèque.

Modules et bibliothèques Python

Ne confondez pas bibliothèque Python et module Python.
Les modules Python sont installés mais pas disponibles par défaut, il faut les "importer" !
Les bibliothèques (ou librairies) sont des extensions du langage Python. Il faut toujours les installer !
Une bibliothèque peut comprendre plusieurs modules. Par exemple le module pyplot est un composant de la bibliothèque matplotlib.

Les modules

Un module est un ensemble de fonctions.

Comment activer (importer) un module ?

Pour activer, par exemple, les modules math puis random on écrit succesivement les commandes :
• from math import*
• from random import *

Or si vous avez consulté d'autres sources documentaires, vous avez pu lire  les instructions "import math" & "import random".

Avec la syntaxe "from nomModule import *" on peut ensuite appeler les fonctions du module importé sans les préfixer.
On peut donc écrire tout simplement :
• sqrt(25)
• randint(100)

Avec la syntaxe "import nomModule" la syntaxe des commandes qui suivent sera alors un plus lourde :
• math.sqrt(25)
• random.randint(100)

Et si vous oubliez de préfixer les fonctions vous aurez un message d'erreur. >>> import math >>> sqrt(25) ... NameError: name 'sqrt' is not defined >>> math.sqrt(25) 5.0

La console ne comprend pas la commande sqrt(25) mais comprend la commande math.sqrt(25).

Dangers de l'importation avec la syntaxe "from nomModule import *"

Cette syntaxe d'importation semble très pratique puisqu'elle dispense de préfixer ensuite les fonctions du module importé. Paradoxalement il faut éviter cette syntaxe car elle présente des danger réels lorsque vous devez importer plusieurs modules.
Je vais le démontrer via deux exemples.

Danger - exemple 1

Dans le module time il existe une fonction "time()" et dans le module datetime il existe aussi une fonction "time()" et elles ne sont pas substituables (elles ne font pas la même chose).

Importation des modules - ce qu'il ne faut pas faire : >>> from time import * >>> from datetime import * >>> time() datetime.time(0, 0)

L'interpréteur prend en compte la fonction "date.time()"; la fonction "time.time()" n'est plus disponible car écrasée.

Importation de plusieurs modules - la solution: >>> import time >>> import datetime as dt >>> time.time() 1704283959.2512217 >>> dt.time(12,30) datetime.time(12, 30)

J'ai donné un alias au module datetime qui fera fonction de préfixe.
Je peux utiliser les deux fonctions "time()" à condition de les préfixer.

Dangers - exemple 2

Je tape la commande from os import *
Le fait d'importer le module os (dont la fonction os.open()) avec cette syntaxe m'interdit alors d'utiliser la fonction native open(). Ce qui signifie que je ne peux plus ouvrir de fichiers ...

Alors que faire ?
Première solution :
>>>import os
Je peux utiliser la fonction "os.open()" en la préfixant mais aussi la fonction native "open()" car elle n'est pas écrasée.

Autre solution :
>>>from os import getcwd, chdir
J'importe du module os uniquement deux fonctions (à l'exclusion de os.open) donc la fonction native "open()" est toujours disponible.

Découverte d'un module

Mais comment connaitre la liste des fonctions d'un module et le rôle de chacune ? >>> import math >>> help(math) Help on built-in module math: NAME math DESCRIPTION This module provides access to the mathematical functions defined by the C standard. FUNCTIONS acos(x, /) Return the arc cosine (measured in radians) of x. The result is between 0 and pi. acosh(x, /) Return the inverse hyperbolic cosine of x. asin(x, /) Return the arc sine (measured in radians) of x. The result is between -pi/2 and pi/2. asinh(x, /) Return the inverse hyperbolic sine of x. ...

Pour découvrir toutes les fonctions d'un module il suffit de l'importer puis de taper la commande help(nomModule).
Pour avancer d'une page dans la liste tapez sur "espace".
La commande dir(nomModule) se contente d'afficher la liste des fonctions du module sans davantage de détails.

pip : gestionnaire de paquets

Un des atouts de Python est la multitude de bibliothèques (ou librairies) disponibles.
Pour que le téléchargement de ces bibliothèques ne devienne pas un parcours du combattant il a été imaginé un outil qui s'appelle pip.
pip est un gestionnaire de paquets utilisé pour installer et gérer des librairies Python.
À partir des versions 3, pip est inclus par défaut dans la distribution officielle du langage. Donc, en clair, si vous avez installé une version de Python 3, vous n'avez plus besoin d'installer l'utilitaire pip, c'est déjà fait !

Utilisation de pip

Attention il faut lancer "pip" à partir d'un terminl windows (CMD ou PowerShell).

Je rappelle que pour ouvrir un terminal windows il y a plusieurs solutions :
• tapez cmd dans la zone de recherche de la barre des tâches (tout en bas de l'écran) : affichage de la fenêtre "invite de commandes"
• clic droit sur l'icône "démarrer" (à gauche de la zone de recherche) puis sélectionnez "terminal" : affichage de la fenêtre "windows PowerShell"

Quelques commandes utiles du gestionnaire pip :
• installer une bibliothèque : pip install nomLibrairie
• connaitre la version de pip : pip --version
• désinstaller une librairie : pip uninstall nomlibrairie
• afficher la liste des bibliothèques installées : pip list

Par exemple, si vous voulez installer le micro framework python flask il suffit de taper : pip install flask

Ci-dessous capture d'écran qui montre toutes les librairies Python installées sur mon PC (commande : pip list) :

Notez que les librairies matplolib & numpy sont déjà installées.

Les modules time & datetime & calendar permettent de gérer les dates et heures.

Le module time

Le module "time" fournit entre autres la date et l'heure de votre système. Il propose aussi une fonction de temporisation : sleep(n).
Commandes à tester : >>> import time >>> time.time() 1610096656.5586228 >>> time.localtime() time.struct_time(tm_year=2021, tm_mon=1, tm_mday=8, tm_hour=10, tm_min=5, tm_sec=4, tm_wday=4, tm_yday=8, tm_isdst=0) >>> time.strftime("%A %d %B %Y") 'Friday 08 January 2021' >>> time.strftime("%H : %M : %S") '11 : 58 : 16' >>> time.sleep(20) >>>

La commande time.time() retourne un nombre qui est le "timestamp" : le nombre de secondes entre le 1er janvier 1970 et l'instant présent. Le timestamp est une notion que l'on retrouve dans pratiquement tous les langages.

La commande time.localtime() affiche la date et l'heure système d'une façon plus claire.

La fonction localtime() retourne un tuple avec différents éléments :
• tm_year : l'année sous forme d'un entier
• tm_mon : le numéro du mois (de 1 à 12 et non pas de 0 à11)
• tm_mday : le numéro du jour dans le mois
• tm_hour : heure ; tm_min : minutes ; tm_sec : secondes
• tm_wday : le jour de la semaine sous forme d'un entier compris entre 0 et 6
• tm_yday : le jour de l'année, entre 1 et 366

Vous voyez donc que j'ai utilisé l'interpréteur le 8 janvier 2021.

time.strftime("%A %d %B %Y") : affichage de la date système avec le format habituel pour un Français : nomJour, rangJour, nomMois, anneé
time.strftime("%H : %M : %S") : affiche de l'heure du système avec un formatage : heures:minutes:secondes

Les symboles de formatage à utiliser avec cette fonction :

time.sleep(20) : mise en pause durant 20 secondes. Vous constatez qu'après avoir appuyé sur ENTER les triples chevrons sont invisibles et le curseur clignote. Au bout de 30 secondes, les chevrons réapparaissent.
Cette fonction ne présente pas beaucoup d'intérêt en mode commande par contre en mode programmé une temporisation peut être parfois souhaitable.

Le module datetime

Le module datetime comprend trois fonctions importantes : date(), datetime(), time() respectivement pour créer une date, une heure, un instant (date & heure).

Commandes pour vous familiariser avec la syntaxe

J'ai importe le module datetime avec un alias : dt car le nom du module est long. L'appel des fonctions du module importé aura pour syntaxe : dt.nomFonction()
Nous avons dans le module "datetime" trois méthodes importantes : date(), time() & datetime().

Analyse de cette batterie de commandes

La fonction date(Y,M,D) crée un objet avec la date précisée par les trois arguments. On peut appliquer à cet objet les propriétés : year,month, day.
La fonction time() crée un objet avec l'heure précisée avec jusqu'à trois arguments (heure, minute,seconde). Pour produire l'heure de minuit (00:00:00) il suffit d'utiliser la méthode time sans argument.
On peut appliquer à une heure les propriétés : hour, minute, seconde.
La méthode date() suivie de today() retourne la date du jour.
La fonction datetime() suivie de now() retourne l'instant présent : date et heure courantes.
On retrouve dans le module datetime la méthode strftime() que nous avions déjà utilisé avec le module time
Je ne reviens pas sur les symboles de formatage. Je précise simplement que la méthode retourne une chaine !

Calcul d'une durée en jours entre deux dates

Je vais maintenant vous montrer comment calculer la différence en jours entre deux dates.
Commandes dans la console : >>> import datetime as dt >>> jour_an =dt.date(2022,1,1) >>> premier_mai = dt.date(2022,5,1) >>> intervalle = premier_mai - jour_an >>> print(intervalle) 120 days, 0:00:00 >>> print(type(intervalle)) <class 'datetime.timedelta'>

J'importe le module datetime sous le pseudo "dt".
Je crée une date "jour_an" avec la méthode date(année,mois,jour).
Je crée une deuxième date avec toujours cette méthode.
Dans "intervalle" je calcule la durée en jours entre ces deux dates qui retourne un tuple.
La variable "intervalle" est un objet timedelta de la classe datetime.

Programme pour calculer l'âge à partir de l'année de naissance

Le code

La fonction "calculAge()" :
Dans cette fonction il faut extraire de la date du jour l'année.

Le programme principal :
Une boucle infinie permet de calculer plusieurs âges, de recommencer la saisie après une saisie incorrecte.
Dans cette boucle une gestion des exceptions.
Je rappelle que toute valeur saisie via input() est de type string donc ne pas oublier la conversion sinon la soustraction (dans la fonction) 'plantera'.

Le rendu

Saisir année de naissance ou 'fin' : 19oo
saisie incorrecte
Saisir année de naissance ou 'fin' : 1960
64 ans
Saisir année de naissance ou 'fin' : 1977
47 ans
Saisir année de naissance ou 'fin' : fin
>>>

Premier essai : saisie de deux lettres O donc branchement sur "except" mais on reste dans la boucle.

Le module calendar

Le module calendar est un module intégré qui fournit des fonctions pour travailler avec des calendriers.
Il vous permet de créer et de manipuler des calendriers, de les imprimer et de réaliser divers calculs impliquant des dates et des heures.

Afficher le calendrier d'un mois

Commandes dans la console

J'ai affiché les calendriers des mois de décembre et novembre 2023 mais auss de janvier 2924 gràce à la méthode premonth(annee,mois).
Je vous montre aussi que la méthode prmonth() de la classe calendar peut être argumentée avec des variables.
Notez que la première colonne correspond aux lundis.

Afficher le calendrier d'une année

Le programme tient en quelques lignes ! # nom du programme : calendrier_2024.py import calendar # Create calendrier 2024 a = 2024 for m in range(1,13) : calendar.prmonth(a,m) print("-----")

Nombre de jours dans un mois ?

Cette fois je vais employer la méthode monthrange(année,mois) de la classe calendar. >>> import calendar >>> info = calendar.monthrange(2023,12) >>> print(info) (4, 31) >>> n_jours = calendar.monthrange(2023,12)[1] >>> print(n_jours) 31 >>>

La deuxième commande retourne sous forme d'un tuple le rang du premier jour du mois et le nombre de jours dans le mois. On apprend que le mois de décembre 2023 commence par un vendredi ("weekday" de rang 4).
Donc pour récupérer le nombre de jours il faut rajouter "[1]" à la commande (extraction du 2ième élément du tuple); commande qui devient donc : n_jours = calendar.monthrange(2023,12)[1]. On apprend que le mois de décembre compte 31 jours.

Savoir si une année est bissextile ou pas ?

Ici je vais utiliser une méthode qui retourne un booléen. ... >>> bissextile = calendar.isleap(2022) >>> print(bissextile) False

Afficher le calendrier d'un mois, la première colonne étant DIMANCHE

C'est un peu plus compliqué : il faut enchainer trois commandes. >>> c=calendar.TextCalendar(calendar.SUNDAY) >>> c_2023_12 =c.formatmonth(2023,12) >>> print(c_2023_12) December 2023 Su Mo Tu We Th Fr Sa 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

Calendar.TextCalendar(calendar.SUNDAY) indique à la console de créer un calendrier texte ; la première colonne du calendrier sera celle des dimanches.
c.formatmonth(2023,12) : établissement du calendrier du mois de décembre 2023
Dernière commande : affichage du calendrier.

Afficher le calendrier d'un mois au format HTML

Les commandes

Remarque

Cette série de commandes produit tout le code HTML pour afficher dans une page web un joli calendrier pour le mois de décembre 2023.
Seule différence avec la série de commandes précédentes : emploi de la méthode HTMLCalendar à la place de TextCalendar.

Programme pour afficher le calendrier de l'année 2024

Le code

Le rendu

Il suffit de copier tout le code HTML généré par ce programme dans un document HTML puis de rajouter la partie HEAD et de nommer ce fichier "calendrier2024.htm"
Ci-dessous la page "calendrier2024.htm" affichée dans un Iframe :