第0回
Pythonのインストール、エディターについて
(2021/03/31 最終修正)
Mac, Windows への Python のインストール
macOS にはあらかじめ Python がインストールされている。しかしながら、バージョンが 2系 であり、最新のバージョン 3系 のものは入っていない。Windows にはデフォルトでは入っていないと思う。mac および Windows に Python をインストールして、本講義中のPythonコードを動かすデモ動画を作成した。Google Colaboratory が使いたい!という人は、それでも良いと思う。一応動く事は確認した(全てでは無いが、多分問題なく動くと思う。何故なら、外部モジュールを殆ど使っていないので。)
演習動画等を全部作成した後に試してみてわかったのだが、元々 macOS に入っている Python でも、ここで紹介する Python コードはほぼ全てがそのまま動く(NumPy も Matplotlib も標準で入っているようだ)。つまり、次に説明する Anaconda のインストールは不要である。ローレンツアトラクターを立体的に描く演習があるが、それはどうもそのままでは動かない。また、ここで紹介する Python コードはバージョン2と3の違いに影響を受けるようなものはないため、実は Anaconda のインストールは必須では無いようだ。但し、Pythonもバージョン3がメインに使われるようになっていると思われるので、Anaconda をインストールしても良いだろう。
色々考え方があるが(Pythonの複数バージョンを切り替えて使いたい等)、 Anaonda で入れてしまうので問題無いだろうと思う。
から、最新版をダウンロードしてインストールしてしまおう。但し、次の動画内でトラブルが発生する。最新のMacにインストールするときには、インストール後に少し作業が必要になる。
どうも、Pythonは様々なバージョンを切り替えて使う事が多いようだ。理由の一つに、他人の作ったモジュールを利用するのに、バージョンが合わないと使えないというのがある。ここでは、基本的なモジュール(基本、matplotlib のみ)は利用するが、その他は標準のPythonの機能を使うので、バージョンの切り替えは不要だろう。途中少し解説するかもしれないが、NumPyも使わない。また、jupyter notebook も使いません。テキストエディタでコーディングして一発実行です。エラーも出るでしょうが、それも経験。学習者が jupyter notebook を使う事は別段構わない。
M1 Mac というものが発売されたが、Intel CPU用の上記 Anaconda がそのままインストールできて動くようだ。いずれ、M1に最適化された Anaconda もでてくるだろう。
macOS用
わざわざ Anacondaを入れなくても Python が動くデモをした後に、Anaconda をインストールする。
最新の macOS に Anaconda をインストールするとそのままでは動かない事がわかりました。動画中に作業していますが、具体的にやることは、自分のホームフォルダに .zshrc というテキストファイルを作成し、その中に、
source .bash_profile
と書き保存し、ターミナルの再起動で使えるようになります。Anaconda のインストーラーが未だに bash が標準であると思って .bash_profile を書き換えますが、最近の macOS は zsh が標準となっており、zsh がその設定を読み込まないために起きている不具合です。
どうやら、
https://www.python.jp/install/anaconda/macos/install.html
にあるようにするのが正しいようです。
Windows用
Mac でのエディターについて
Pythonのソースファイルはテキストファイルである。他の言語についても同様。C言語でもSwiftでもテキストファイルだ。そのテキストファイルを編集するアプリがエディター(恐らく正確にはテキストエディター)である。私は、macOSに元々入っている vi というエディターを使うが、初心者に突然 vi でとは言いがたい。よって、CotEditor という親切な無料のエディターがあるので、それを紹介しておく。ついでに、Pythonのソースファイルを置く場所についても動画で解説する。CotEditor は MacAppStore からダウンロードできる。他のOSの方は適当にエディターを用意して欲しい。
Jupyter Notebook じゃないと嫌だ!という人は、Jupyter Notebook を使ってください。
Ubuntu (Linux) での Python について
作成中
ファイル名について
ファイル名は適当につけていただいて結構だが、次のような英数字で構成されるものがよいだろう。Python のプログラムは、 .py を最後につけるルールになっている。これを、拡張子とよぶ。例えば、
gebageba.py
this_is_sample.py
20210304.py
など。
また、漢字や / * ? & 等の文字は使わないようにするのが無難である。
フォルダーについて(ディレクトリとファイル構造)
上のエディターについてで、ホームフォルダ内(ホームフォルダは後述)の Documents フォルダ内に Python というフォルダを作成した。そのフォルダ内に Python のプログラムファイルを保存した。実行方法は、そこでも示したが、ターミナル内での操作としては、
ターミナルを開き,
cd ~/Documents/Python/
python hello.py
というふうにする.
~ については、次のホームフォルダの所を参照。なお、フォルダーとディレクトリはほぼ同じものである。
ホームフォルダー(ホームディレクトリ)
ターミナルを起動した時点では,自分はホームディレクトリと呼ばれる位置にいる(ディレクトリとフォルダは同じものだと思ってよい。ただ、最近は最後にいたフォルダを覚えている場合もあるようだ).
Python のプログラムを実行するには、Python のプログラムファイルがあるフォルダに移動する必要がある.それには,ターミナルで次のコマンドを実行する。
cd ~/Documents/Python/
コマンド cd は Change Directory の略で,文字通り自分の位置を変更する.上記コマンドで,Python ファイルが存在するフォルダーの中に移動できたことになる。
記号 ~ は、ホームディレクトリを意味している。なので、次のコマンドは意味が異なる。
cd Documents/Python/
自身が現在ホームディレクトリにいる場合には結果は同じとなるが、例えば自身が ~/Documents/Python/ にいる場合には、
~/Documents/Python/Documents/Python
に移動しようとするコマンドという意味になる。
ところで,ターミナル上で,そのフォルダー内のファイルの一覧を見たい場合もあるだろう.次のコマンドで見ることができるls は LiSt の略).
ls -l
ファイル名と,そのサイズ,変更日時などが一覧として表示される.hello.py 等が見えるだろう.
ls -l ~/Documents/Python/
という使い方もできる。
さて,今 Python フォルダーの中にいるが,ホームディレクトリに戻るにはどうするか?次のコマンドで,ホームディレクトリに戻れる.
cd
当面はこれだけのことができれば十分であろう.実際ターミナル上でもフォルダーを作成することができるのですが,フォルダーの作成,ファイルの移動,ファイルのコピーはマウス操作で行うことにする.