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とらりもん - python入門: pythonをさわってみよう Diff

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pythonのスキルをひとつずつ地道に学ぶ前に,
* pythonを使うってどんなかんじ?
* pythonでどんなことができるの?
みたいなことをざっくりと学んでおこう。

!pythonのプログラム(pythonスクリプト)を走らせてみよう

君は今, Ubuntu Linuxのデスクトップを使っているものとする。まず, コンソールを立ち上げ, Linuxシェルに入ろう。それにはキーボードでCTRL + ALT + Tを(同時に)押せばよかった。カレントディレクトリはホームディレクトリのままでよい。

では, Linuxシェルで, テキストエディターを立ち上げて以下のような内容のテキストファイルを, test.pyという名前で作ろう(ホームディレクトリでやればよい。$ gedit test.pyでgeditテキストエディターを立ち上げて, ぽちぽち打っていけばよい。ていうか, 今だけはコピペでもOK。内容や意味は今はわからなくてよい。できたら保存して終了)
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
t=np.arange(0,100,0.1)
plt.plot(np.cos(t)*np.exp(-t/10), np.sin(t)*np.exp(-t/10))
plt.show()

{{attach_view(gedit.png)}}

この作業が終わったら, Linuxシェルに戻って, ファイルができたことを確認しよう:
$ ls -l test.py
$ cat test.py
注: ↑この2つのコマンドの意味はわかるだろうか? わからなかったらLinuxの復習をしよう!

では, これに続けて, Linuxシェルで, 以下を打ってみよう:
$ python3 test.py
うまくいけば, 渦巻きのグラフが出てくるだろう。

{{attach_view(python_spiral.png)}}

いま, 君がつくったテキストファイル"test.py"は, pythonのプログラムである(.pyという拡張子がそれを表すのだ)。それを$ python3 test.pyというコマンドで実行した。これは, なんとなく, Linuxのシェルスクリプトに似ているではないか。Linuxのシェルスクリプトは, Linuxのコマンドを並べたテキストファイルをtest.shみたいなファイル名で作って, $ bash test.shというコマンドで実行したではないか! そのような類似性もあって, このtest.pyのように, python言語で作られたプログラムを「{{fontc(pythonスクリプト, red)}}」と呼ぶ。

!![レポート課題1-1: 1-1] このpythonスクリプトの4行目, 最後のexp(-t/10)をexp(-t/100)に書き換えて実行せよ。

!pythonシェル

pythonを使うには, 別のやりかたもある。次に, Linuxシェルで, 以下のコマンドを打とう:
$ ipython3
すると, コンソールに以下のようなメッセージが出る:
Python 3.5.2 (default, Nov 12 2018, 13:43:14)
Type 'copyright', 'credits' or 'license' for more information
IPython 6.2.1 -- An enhanced Interactive Python. Type '?' for help.

In [1]:
この, In [1]:のようなプロンプトを出している環境($ ipython3というコマンド)を, {{fontc(pythonシェルとかpythonインタラクティブシェルという, red)}}。pythonシェルでは, pythonのコマンドを入力して実行できる。ためしに, test.pyの中身を1行ずつ, このプロンプトに打ってみよう(くどいようだが, In [ ]:はプロンプトなので打つ必要ない)。
In [1]: import numpy as np
In [2]: import matplotlib.pyplot as plt
In [3]: t=np.arange(0,100,0.1)
In [4]: plt.plot(np.cos(t)*np.exp(-t/10), np.sin(t)*np.exp(-t/10))
In [5]: plt.show()
すると, さっきのグラフがまた出てくるだろう(In [ ]の中の数字がだんだん大きくなっていくが, それは単に「今あなたが打ってるコマンドは何回目だよ」を表しているだけなので, 特に気にしないでよい)。

pythonシェルを抜けるのも, CTRL+dである。Linuxシェルを抜けるときと同じだ。ていうか, CUIのプログラムは, だいたいどれも, CTRL+dで抜けることができる。便利なので覚えておこう!!

このように, pythonを使うには, 主に, 以下のような2つのやりかたがある。
* pythonスクリプト(pythonのプログラム)をLinuxシェルから走らせる($ python3 test.py)。
* pythonシェル(インタラクティブシェル; $ ipython3)でpythonコマンドを1つずつ打っていく。

状況や好き好きで, どのやり方をやってもよい。実は, もうひとつのやり方があって, それは
* jupyter notebookというのを使う。
というやり方である(最近はそれをする人がとても多い)。

pythonをWindowsやMacで使いたいという人も多いだろう。Windowsの場合は, Linuxシェルのかわりにコマンドプロンプトを使う。つまり, コマンドプロンプトを立ち上げて, そこからpython3 test.pyというコマンドを打ってもよいし, コマンドプロンプトでipython3と打ってpythonシェルに入ることもできる(入ったあとはLinuxの場合と同じ)。

Macの場合は, Linuxの場合とほぼ同じだろう。

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