東海大学石井研究室の研究室内Pythonチュートリアルの資料です
HTML JavaScript
Fetching latest commit…
Cannot retrieve the latest commit at this time.
Permalink
Failed to load latest commit information.
exam
README.md
base64_exam2_answer.jpg
csv_exam3_result.csv
requirements.txt
tutorial_basic.ipynb
tutorial_exam_answar_csv.ipynb
tutorial_exam_answer_base64.ipynb
tutorial_exam_base64.ipynb
tutorial_exam_csv.ipynb
tutorial_exam_webscraping.ipynb

README.md

石井研究室 Pythonチュートリアル

この資料は、東海大学石井研究室 へ新規参加された学生向けに作成したPythonチュートリアルの資料です。 Pythonの基礎的な扱い方と以下の課題を用意しています。

  • csvモジュールを使いデータ収集: tutorial_exam_csv.ipynb
  • BeautifulSoup4, Requestsを使ってWEBスクレイピング: tutorial_exam_webscraping.ipynb

必要環境

Python3.4が動作する環境に学習用の環境として利用しているipython notebookをインストールしています。
また、WEBスクレイピングを行うためにBeautiflesoup4, requestsの2つの外部モジュール(Pythonに同梱されていないサードパーティパッケージ)をインストールする必要があります。

これら2つのパッケージは、pipというPyPI上で提供されているパッケージをインストール、管理するツールを利用してインストールします。

Pyzoを利用する

WindowsでPythonをインストールしていない方は、予めipython notebook、科学技術系のモジュールライブラリなど開発でよく使われるモジュールが同梱されている「Pyzo」というポータブル環境を利用することを推奨しています。

Python to the people — Pyzo - Python to the people

マルチプラットフォームですが、特にWindowsユーザーにおすすめです。

このハンズオンでは、2015aというバージョンを利用しています。

チュートリアル環境の準備

pyzoのフォルダ上にダウンロードしたzipファイルを解凍し適当なフォルダへ展開します。展開されたフォルダ内には、pyzo2015a というフォルダがあります。(このチュートリアルで指定されているpyzoのバージョンは2015aです)このフォルダをCドライブの配下に移動させて下さい。

以降、 C:¥pyzo2015aのフォルダがpyzoカレントディレクトリとなります。

pyzoカレントディレクトリ内のipython_notebook.exeを起動することで、自動的にブラウザが開いてipython notebookが利用できます。

また、このPyzoの環境に、課題で利用するBeautiflesoup4のインストールを行う必要があります。ipython_notebook.exe と同じフォルダに有るIEP.exeというIDE環境からインストール可能です。

  • IEP.exeを起動する。
    • ウィザード画面が表示されますが、 Show this wizard on startup のチェックを外して stopボタン を押してウィザード画面を終了します。
  • IPEのメイン画面の上部にあるipythonのコンソール上に、pip install beautifulsoup4 と入力し Enterキー で実行します。
  • インストールが終了したら、コンソール上でimport bs4と入力しEnterキー で実行します。この時にimport Errorが表示されなければインストールは成功しています。

Pyzoに標準でインストールされているパッケージは以下のリンクを参照して下さい。

Packages — Pyzo - Python to the people

システムにPython3.4をインストールする

※このチュートリアルでは想定した環境ではありませんが、利用することは出来ます。(筆者はMac OS X 10.10 にて確認) 以下に参考情報を記載します。

インストール済みのシステム環境にipytho notebookをセットアップすると、システム側に不必要なパッケージが多くインストールされてしまうため、virtualenvというPythonの仮想環境作成ツールの利用を推奨します。

各種OSへのPythonのインストール

Windows

Windowsではインストーラーが用意されているので、利用すればすぐにPythonを始めることが出来ます。

Python Release Python 3.4.3 | Python.org (お持ちのPCで利用できるOSのメモリ空間、32/64bitを選んでインストーラーを利用して下さい。わからない場合は32bitのインストーラーを利用して下さい。)

Pythonのインストール先のパスを環境変数のPATHに登録するとスムーズに作業ができます。 インストール時に Add python.exe to the Path のオプションを有効にすると自動的にPATHをセットします。(以降はPATHを設定し、コマンドプロンプトでpythonを実行すると

Pythonの実行はコマンドプロンプト(またはPowershell)より行います。 最新の環境ではpipはインストール済みです。仮想環境を作成するためにvirtualenvをインストールします。

virtualenvを利用し仮想環境を作成し、仮想環境上でチュートリアル環境を用意します。

例では、C:¥User¥ishiilab¥Documents というユーザーディレクトリにあるDocumentsフォルダ内に ishiilab_python_tutorial フォルダを作成し、 virtualenv コマンドを利用して仮想環境を作成します。

作成出来ると、コンソール行の先頭にカッコで仮想環境名が表示されます。(この名前は仮想環境を作成した時のフォルダ名になります)

C:¥User¥ishiilab¥Documents> mkdir .¥ishiilab_python_tutorial
C:¥User¥ishiilab¥Documents> cd .¥ishiilab_python_tutorial
C:¥User¥ishiilab¥Documents¥ishiilab_python_tutorial> python -m virtualenv .¥
C:¥User¥ishiilab¥Documents¥ishiilab_python_tutorial> .¥Scripts¥activate # 仮想環境が利用できます。

(ishiilab_python_tutorial) C:¥User¥ishiilab¥Documents¥ishiilab_python_tutorial>

Mac OS, Linux

Mac OS Xではpython.orgからのインストーラーを利用する、もしくはhomebrew, macportsを使ってインストールする方法があります。 ここではhomebrewでのインストール方法を提示します。

$ brew install python3
$python3 --version
python 3.4.3

Linuxは各ディストリビューションのパッケージ管理システム(apt, yumなど)の利用やソースコードのビルドよりインストール下さい。

Python --version の結果が python 3.4.3 と言った結果を取得できればインストールできています。

その後はWindowsと同じように、 pip を利用して virtualenv をインストール、 virtualenv コマンドを使い仮想環境を作成します。

~$ pip install virtualenv
~$ mkdir ishiilab_python_tutorial
~$ cd ishiilab_python_tutorial
~/ishiilab_python_tutorial$ python3 -m virtualenv ./
.~/ishiilab_python_tutorial$ ./bin/activate # 仮想環境が利用できます。
(ishiilab_python_tutorial) ~/ishiilab_python_tutorial$

チュートリアル環境の準備

virtualenvという仮想環境を作成するツールを利用し、このチュートリアル用の仮想環境上に、ipython notebookや課題で利用するパッケージをインストールします。

以下のURLから、チュートリアルに必要なファイルをダウンロードします。

ダウンロードしたフォルダ内にある、すべてのファイルを用意した仮想環境のフォルダ(例では ishiilab_python_tutorial )へコピーして下さい。

virtualenvの仮想環境が動作している状態で、pip コマンドを利用してパッケージをインストールします。

pip install -r requirements.txt #必要なパッケージをインストールします。

virtualenvの終了方法

virtualenvは、仮想環境上にある activate を実行して利用しますが、終了する場合は、 activate が実行された状態で、deactivate を入力し実行します。Windowsの場合は補完されませんが、Mac OS, LinuxはTAB補完が可能です。

以下Windowsの例です。

(ishiilab_python_tutorial) C:¥User¥ishiilab¥Documents¥ishiilab_python_tutorial> deactivate
C:¥User¥ishiilab¥Documents¥ishiilab_python_tutorial> # 仮想環境から抜け出した

謝辞

このチュートリアルは、以下の資料を抜粋、改変、参考にしています。

  1. 概要 — Python 3.4.3 ドキュメント
  2. Python Hack-a-thon 2010.11 ハンズオン 初級 — Python Hack-a-thon 2010.11 1.0 documentation
  3. Python Developers Festa 2012.07 ハンズオン 初級 — Python Developers Festa 2012.07 documentation

ライセンス

謝辞にあります 2.の提供ライセンスにある Creative Commons — 表示 2.1 日本 — CC BY 2.1 JPとして提供しています。