코로나에서 time, date 다루기

Working With Time and Dates in Corona

Posted on January 15, 2013. Written by Rob Miracle

“Time keeps on slippin’, slippin’, slippin’, into the future.” —Steve Miller Band / Fly Like An Eagle

어떤 프로그래밍 언어로 time 관련해서 작업을 하는 것은 프로그래머에게 혼란을 주게 됩니다. 이번주의 튜토리얼은 time 과 date 에 대해 다룹니다. 그리고 date 계산, time zone 문제 그리고 date formatting 관련해서 예제를 보여드리겠습니다.

코드를 보기전에 먼저 이해해 둬야할 몇가지 중요한 개념들이 있습니다. 컴퓨터에게는 time 의 기본 유닛은 1초 입니다. 이 값으로 우리는 date 도 계산할 수 있고 fraction 들도 다루고 심지어 time 의 더 작은 순간들도 계산해 냅니다. 사람에게 1초는 짧은 시간이지만 컴퓨터에게는 아주 긴 시간입니다. 사람들도 긴 시간의 경우 세분화해서 사용하듯이 컴퓨터도 마찬가지 입니다. 어떤 함수는 1/1000 초(milliseconds ) 단위로 작업을 하고 이것을 uSec 나 uSeconds으로 쓰기도 합니다. 더 좋은 컴퓨터는 이것보다 더 짧은 시간을 다루기도 합니다. 코로나에서는 3가지 종류의 time measurement 를 사용합니다.

Microseconds and Milliseconds

Microseconds 는 아래와 같이 call 하시면 됩니다 :

system.getTimer()

이 call은 여러분의 app 이 시작한 이후의 시간을 return 해 줍니다. 그 값은 milliseconds (1/1000ths) 단위 입니다. 대부분의 device들에서는 아래와 같은 값을 return 할 겁니다.

1839.3949

이 time은 microsecond resolution 으로 측정되는데요 여러분에게 보일 때는 milliseconds 로 변환해서 보여드리는 겁니다. 그리고 소숫점 아래는 microseconds 를 나타내죠. 이 마이크로세컨드 단위가 필요한 경우가 있을지 궁금해 하실수도 있습니다. 아마 실제로는 필요가 없겠죠. 아마 GPS 데이터를 다루거나 Einstein’s Pedometer (앱 이름인데요. 여러분이 빠르게 움직이면 얼마나 젊어지는지를 보여주는 앱입니다.) 작업을 하게 되면 이 microsecond resolution 이 필요할 수도 있습니다. 하지만 우리의 앱에서는 1초당 30~60 프레임을 사용할 거니까 1/30 에서 1/60 초 단위로 작업을 하게 될 겁니다. 그러니까 1/1000 초 보다 더 정교한 시간계산은 이 앱에서는 그다지 중요하지는 않습니다.

milliseconds와 관련해서 사용하는 함수들은 아래와 같습니다.

• timer.performWithDelay()
• transition.to(), transition.from()
• audio.play()

이 함수들은 millisecond 단위를 accept 합니다. 그러니까 이 함수에 값을 5000을 주면 그 시간은 5초가 되는 겁니다. 1/2 초는 500이 되겠죠. 2와 1/2 초는 2500이 됩니다.

timer.performWithDelay(500, someFunction)  -- a half second delay

초를 원하는 값으로 바꾸시려면 1000을 곱하면 되겠죠.

Dealing With Longer Periods of Time

위에서 언급했듯이 컴퓨터에서 time 의 기본적인 유닛은 1초입니다. iOS와 안드로이드 (Mac OS X 도 마찬가지로) 모두 Unix 에서 파생된 운영체제에 근거해 있습니다. 그리고 그런 운영체제에서 표준 "time" 함수는 1970년 1월 1일 자정 이후부터 경과된 시간을 초단위로 return 해 줍니다.  마이크로소프트는 좀 다른데요, 하지만 이미 많은 앱들이 C언어를 사용해서 만들어졌고 이 언어는 Unix 에 기반해 있거든요. 그리고 그 언어의 라이브러리도 이 time reference point나 Epoch를 사용하구요.

마이너스일 경우에는 1970년 이전이 되겠죠. positive times 일 경우에는 1970년 이후가 되겠구요. 코로나에서는 os.time() API call을 사용해서 1970년 1월 1일 이후 지금까지의 number of seconds 를 얻을 수 있습니다.

print( os.time() )  -- outputs something like: 1358015442

사실 저 숫자만 나온다면 알아볼수가 없으니까 별로 의미가 없겠죠. 이것을 date math로 계산해서 실제 생활에서 쓰이는 날짜와 시간으로 바꿔야 알아볼 수가 있을 겁니다. 그런데 게임을 한번 생각해 보세요. turn-based game 이 있는데 유저가 너무 오랫동안 게임을 하고 있어서 어떤 "nudge" 가 필요한 경우 아래와 같이 마지막 move의 시간을 저장할 필요가 있을 겁니다.

player[1].lastMove = os.time()

그리고 나서 지난 한시간 동안 어떤 move 가 있는지 체크하고 싶으면 아래와 같이 하시면 됩니다.

local now = os.time()
if ( now > player[1].lastMove + 3600 ) then
  -- nudge the player
end

3600은 어디서 왔을까요? 60초 곱하기 60분을 하면 그 값입니다. 즉 1시간이죠. 그러니까 아래와 같이 하셔도 됩니다.

local now = os.time()
if ( now > player[1].lastMove + (60 * 60) ) then
  -- nudge the player
end

Lua 의 pre-processor 는 (60*60) 를 3600으로 convert 할겁니다. 그러면 여러분이 따로 미리 계산할 필요는 없겠죠. 아래와 같이 미리 날짜, 시간, 분을 상수로 정의해서 사용하셔도 됩니다.

DAY = 24 * 60 * 60
HOUR = 60 * 60
MINUTE = 60

local now = os.time()
if ( now > player[1].lastMove + HOUR ) then
  -- nudge the player
end

이렇게 초단위로 다룬 값으로 date math 를 사용하는 것은 아주 쉽습니다.

• Is your time older than a week? Use ( 7 * 24 * 60 * 60 ).
• Set an alarm in 30 days? Use ( 30 * 24 * 60 * 60 ).

또한 한달에 몇일이 있는지, 윤년인지 아닌지 등등도 계산할 것을 걱정하지 않으셔도 욉니다.

Working With Dates

Dates(날짜)와 관련해서는 조금 신경을 쓰셔야 됩니다. 왜냐하면 날짜를 표시할 때는 strings 를 사용하니까요.

• April 1, 2010 4:53pm
• April 1, 2010 4:53 P.M.
• 4/1/10 16:53 MT
• Sun Jan 13 15:17:32 EST 2013
• 13-JAN-13 15:17

개발자로서 날짜를 component values로 parse 할 필요가 있습니다. date/time string의 각 파트별로 get 하셔야 합니다. (month, day, year, hour, minute, seconds and time zone). 만약에 month를 string 으로 가지고 있다면 이 string 을 number 로 그리고 timestamp로 convert 할 lookup table 을 사용하실 수 있습니다.

local monthNumbers = {}
monthNumbers["January"] = 1
monthNumbers["February"] = 2
monthNumbers["March"] = 3
--etc...
monthAsInteger = monthNumbers[monthString]

가장 일반적인 date format 중의 하나는 ISO-8601 time format입니다. 그 string 값은 대충 아래와 같습니다.

2012-01-12T12:04:35.03-0400

이 date 를 parse 하시려면 이 여러 bit들을  패턴을 사용한 각각의 값으로 break down 하기 위해 string:match string function 을 사용할 겁니다.

local pattern = "(%d+)%-(%d+)%-(%d+)%a(%d+)%:(%d+)%:([%d%.]+)([Z%p])(%d%d)%:?(%d%d)"
local year, month, day, hour, minute, seconds, tzoffset, offsethour, offsetmin =
  dateString:match( pattern )

Lua 를 처음 접하시는 분들 에게는 위 코드가 많이 복잡하게 보일 겁니다. 신택스가 그렇게 간단하지는 않죠? 이해하기 쉽도록 break down 해 보죠.

2012-01-12   T   12:04:35.03   -0400

T 이전 부분은 date 입니다. 알아보기 쉽고 또 나누기 쉽죠.  연,월,일이 숫자로 있고 각각 hyphen 으로 나눠져 있습니다. T는 시간 부분이 시작한다는 의미입니다. 그 다음에는 시,분,초를 가리키는 숫자들이 나오고 각각 colon들로 나눠져 있죠. 이 중 초단위는 floating point number 라는 것을 기억해 두세요. 그 다음부분에는 옵션으로 time zone이 나옵니다. 이 timezone 과 관련해서는 조금 더 얘기를 나눌 겁니다.

string:match() function은 어떤 패턴을 보여주는데요. string 의 span 에 대해 “wildcard” type searching 을 사용하는 그런 패턴이죠. 위의 경우에는 %d+ pattern을 상요해서 숫자를 찾고 있습니다. 이렇게 함으로서 Lua 에게 0에서 9까지의 숫자열을 찾도록 만들죠. + 표시는 한개 이상의 숫자열을 찾는 다는 것을 알려 주는 겁니다. 예를 들어 2012 같은 숫자열을요.

이 값들을 알아볼 수 있는 변수에 저장하기 위해 괄호 () 안에 어떤 pattern set들을 넣게 됩니다. 그러면 Lua에게 우리가 retrieve 하기 원하는 date/time 의 각각의 단위들을 알려줄 수가 있습니다. date 부분은 hyphen 들이 있는데요. 이것은 각 컴포넌트를 분리하는 기호입니다.

(%d+)%-(%d+)%-(%d+) -- gets the year, month and day
%a -- handles the single letter T
(%d+)%:(%d+)%:([%d%.]+) -- gets the hour, minutes and seconds

마지막 부분을 보세요. 숫자하고 점(.) 이 있죠? 초가 floating point value 이기 때문에 이렇게 찾는 겁니다. string matching에서 점(.) 은 “magic character” 입니다. 이 점 앞에 % 를 넣으셔야 Lua 는 실제 점(.) 을 찾을 겁니다.

마지막으로 + 나 - 구분자 다음에 timezone 정보가 옵니다. 혹은 Z 나 UTC 를 사용하기도 하죠. string:match function 은 각각의 match 되는 패턴들에 대한 값들을 return 할 겁니다. 그리고 그 값들을 변수에 담게 되죠. ISO-8601 standard는 timezone time 을 +/-HHMM 나 +/-HH:MM를 사용합니다. 만약 이 timezone 정보가 없으면 여러분이 속해 있는 local timezone 을 사용할 겁니다. 아래의 패턴은 좀 복잡해 보이긴 하는데요. timezone 정보를 처리하는 코드 입니다.

([Z%p])(%d%d)%:?(%d%d)

Z 나 punctuation character 인 + 나 - 다음에 %p가 옵니다. 그 다음에는 두자리 숫자가 와야 됩니다. 그 다음에 colon 은 옵션인데요. 두개의 숫자가 더 올 수도 있습니다. 이 패턴은 tzoffset, offsethour, offsetmin등을 return 합니다. 이것을 date math 에서 사용할 숫자로 convert 하기 위해 os.time() function (documentation) 을 사용합니다.

local timestamp = os.time(
  {year=year, month=month, day=day, hour=hour, min=minute, sec=seconds} )

이제 1970년 1월 1일 이후 몇초가 경과했는지에 대한 값을 갖게 됐습니다. 그리고 이것을 date math 로 이용할 수 있게 됐구요. 한가지 문제가 있는데요. 아직까지 timezone 부분에 대해 일을 마치지는 않았습니다. 다행히 그 작업은 어렵지 않은데요. 지금 이미 기본 시간을 seconds 로 갖고 있으니까 계산만 하면 되곘죠. Z는 time 이 Coordinated Universal Time (UTC)라는 것을 가리키는 겁니다. 만약 이것이 UTC 나 local time 이라면 따로 timezone 과 관련해서 작업할 것은 없습니다.

local offset = 0
if ( tzoffset ) then
  if ( tzoffset == "+" or tzoffset == "-" ) then  -- we have a timezone!
    offset = offsethour * 60 + offsetmin
    if ( tzoffset == "-" ) then
      offset = offset * -1
    end
    timestamp = timestamp + offset
  end
end

os.time()은 여러분이 있는 곳의 timezone 을 사용해서 값을 return 할 겁니다.

아래 코드는 여러분이 라이브러리로 사용할 수 있는 샘플 예제 입니다.

function makeTimeStamp(dateString)
  local pattern = "(%d+)%-(%d+)%-(%d+)%a(%d+)%:(%d+)%:([%d%.]+)([Z%p])(%d%d)%:?(%d%d)"
  local year, month, day, hour, minute, seconds, tzoffset, offsethour, offsetmin =
    dateString:match(pattern)
  local timestamp = os.time(
    {year=year, month=month, day=day, hour=hour, min=minute, sec=seconds} )
  local offset = 0
  if ( tzoffset ) then
    if ( tzoffset == "+" or tzoffset == "-" ) then  -- we have a timezone!
      offset = offsethour * 60 + offsetmin
      if ( tzoffset == "-" ) then
        offset = offset * -1
      end
      timestamp = timestamp + offset
    end
  end
  return timestamp
end

Final note:  여기서는 아직 Daylight Savings Time(써머타임)을 적용하지는 않은 상황입니다. Daylight Savings Time 은 이 튜토리얼에서 다루지 않습니다.

Converting a Timestamp to Something Readable

어떤 경우에는 이 time 을 유저가 알아볼 수 있는 date string으로 표현할 필요가 있을 겁니다. 이게 바로 os.date() function의 목적이죠. (documentation).

os.date() function 은 두개의 파라미터를 받습니다. 둘 다 옵션인데요. 이 옵션 없이 call 하면 현재 있는 지역의 timezone 에 맞는 date/time 을 return 할 겁니다. 아마 아래와 같은 형식일 겁니다.

Sat Jan 12 14:07:30 2013

아주 다양한 형식으로 표현할수 있는데요. 다양한 formatting parameter 들을 이용하시면 됩니다. 이 format parameter들은 Unix/C++ library function strftime에 근거합니다.

print( os.date("%A") )  -- prints out a string representing the weekday.
print( os.date("%A %l:%M%p") )  -- prints out "Saturday 2:30PM"

디폴트로 os.date()가 return 하는 값은 여러분의 지역이나 time zone 에 근거할 겁니다.  RSS feeds, Corona Cloud date 등에서 일반적으로 사용하는 위에서 사용한 날짜 형식을 생성하기 원하신다면 UTC 에 근거한 output 을 받아야 합니다. 이것은 format parameter 앞에 ! 를 붙이시면 됩니다.

print( os.date("%FT%X%z") )  -- outputs: 2013-01-12T15:30:09-0500

or if you wanted it in UTC:

print( os.date("!%FT%XZ") )  -- outputs: 2013-01-12T19:30:09Z

strftime에 있는 다양한 formatting parameter 들은 다양한 format 으로 month, day, year, weekday, am/pm를 얻을 수 있도록 합니다. 

Counting Down Time

흔히 하는 질문으로 "어떻게 countdown timer 를 만들수 있죠?" 가 있습니다.

가장 좋은 방법은 직접 한번 구현해 보는 걸겁니다. 만약에 60안에 한 레벨을 끝내기를 원한다면 60초 후에 뭔가 이벤트를 발생시키기 위해 timer.performWithDelay()를 사용하시면 됩니다. 보기 좋은 UI output 과 함께 좀 더 그럴듯한 방법을 원하신다면 enterFrame event 에 Runtime listener를 사용하실 수도 있습니다. 그렇게 하면 시간을 체크할 수 있습니다. 혹은 1초 timer 를 계속 반복할 수도 있겠죠. 그럼 필요할 때 쉽게 pause 시키고 또 resume 시킬 수 있을 겁니다.

-------- RUNTIME METHOD --------
local startTime = os.time()
local levelTime = 60
local displayTime = display.newText(levelTime, 0, 0, "Helvetica", 20)

local function checkTime(event)
  local now = os.time()
  displayTime.text = levelTime - (now - startTime)
  if ( now > startTime + levelTime ) then
    -- code to end the level
  end
end
Runtime:addEventListener("enterFrame", checkTime)

-------- REPEATING TIMER METHOD --------
local levelTime = 60
local displayTime = display.newText( levelTime, 0, 0, "Helvetica", 20 )

local function checkTime(event)
  levelTime = levelTime - 1
  displayTime.text = levelTime
  if ( levelTime <= 0 ) then
    -- code to end the level
  end
end
timer.performWithDelay( 1000, checkTime, levelTime )

In Summary

Corona에서 time 과 date를 다루는 것은 약간 복잡한 신택스를 다뤄야 합니다. 이 튜토리얼이 그것을 이해하는데 도움이 되셨으면 합니다. 위의 예제들을 활용해서 앱 개발시 이용하시면 훨씬 수월하실 겁니다.