Python はじめの一歩

機械学習のライブラリが充実しているようなのでPython（Windows版）を始めてみることにする。

Pythonの組み込み関数一覧

Python 3.4 チュ－トリアル

Dive Into Python 3 日本語版

Python 標準ライブラリ

Python HOWTO

科学計算に特に推奨したいPythonディストリビューションとしてContinuum AnalyticsのAnacondaがある。Anacondaは営利目的での使用を含め、完全に無償のエンタープライズ向けのPythonディストリビューションである。データサイエンス、数学、工学に不可欠なPythonパッケージが１つのユーザーフレンドリなクロスプラットフォームディストリビューションにまとめられている。IPython、Jupyter Notebookなども含まれる。

Anaconda

数式処理用パッケージ
Sympy

データフレーム、データ加工
Pandas

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ブロック構造をインデントで書くPython、慣れないとやり辛い。慣れるといいんだろうけれど。

Pythonの関数定義、こんな感じ。関数を書き終わったときは改行を入力。
>>> def add(a,b):
... return a + b
...
>>> add(1,3)
4

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FizzBuzz.pyというPythonファイルを作成し、Windowsのコマンド・プロンプトから実行。

def fizzbuzz(num):

return num

print(fizzbuzz(4))

これは、ただ「4」を表示するだけ。for分で1から100を表示。

def fizzbuzz(num):

return num

for num in range(1,101): 

print(fizzbuzz(num))

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Pythonが検索するパスは「sys」をimportして「sys.path」と入力すれば確認できる。それに例えばDドライブのmypythonというディレクトリを追加したい場合

>>> import sys

>>> sys.path.insert(0,'D:\\mypython')

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ディレクトリの作成と移動

>>> import os

>>> os.mkdir('spam')

>>> os.chdir('spam')

>>> os.getcwd()

'D:\\mypython\\spam'

>>> import sys

>>> sys.exit(1)

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時間に関するライブラリはtimeとtimedate

>>> import time

>>> now=time.localtime()

>>> time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S',now)

'2016-08-11 18:25:17'

>>> import datetime

>>> now=http://datetime.datetime.now()

>>> now.isoformat()

'2016-08-11T18:28:01.281138'

>>> nextyear=datetime.datetime(2017,1,1)

>>> delta=nextyear-now

>>> delta.days

142

>>>

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mathは数学関数、randomは疑似乱数のライブラリ。itertoolsはイテレータ生成関数、shutilは高レベルなファイル操作、jsonはJSONエンコーダとデコーダ。

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Pythonは標準ライブラリに加えて便利なサードパーティ製パッケージも提供されている。それらはPyPIというサイトで情報共有されている。なおPyPIの読み方はパイピーアイ。

PyPI

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サードパーティ製パッケージをインストールするには、pipコマンドを使用する。

パッケージをインストールするときには、virtualenvコマンドを使用して独立したPython環境を構築することをお勧め。

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一度Pythonを抜けて

D:\mypython>pip install virtualenv

Collecting virtualenv

Downloading virtualenv-（中略）

Successfully installed virtualenv-15.0.

virtualenvで独立した環境を構築しようとするとエラーが表示される。

OSError: Command D:\mypython\env\Scripts\python.exe - setuptools pip wheel failed with error code 1

anaconda3のライブラリに関するメッセージも表示されるが、詳細は今のところ不明。そのうち分かるでしょ。

「Virtualenv」

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Python用の統合開発環境PyCharm(Windows版)のダウンロード

PyCharm

PyCharm Professional版は有償で、30日間のトライアル期間がある。Community版は無償だが機能制限がある。

PyCharmをインストール

PyCharmで「print('hello world')」というPythonのコードを実行し、下の出力画面に「hello world」を表示させる。

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AnacondaからIPythonを開くとこんな感じ

%pwd でカレントディレクトリを表示

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Pythonのデータ分析系パッケージ