プログラミング

【Python】Jupyter Notebookとは?導入から使い方まで

Jupyter Notebook(ジュパイター・ノートブック)は、オープンソースので公開されているデータ分析用のツールです。プログラムを実行しながらデータ分析を進められるツールで、機械学習の分野で広く使われています。

記述したプログラムがすぐに実行して確認できるので、これからPythonを使って機械学習を始めたい初学者にとってもオススメなツールとなります。

また、ブラウザ上で実行できるためOSを問わず利用が可能でチームで共有しながら開発を行うこともできます。

ここでは、そんなJupyter Notebookについて、導入から使い方について詳しく解説していきます。

Jupyter Notebookのインストール

PythonのディストリビューションであるAnacondaをインストール済みの場合は、既にJupyter Notebookもパッケージに含まれています。

そのため、Jupyter Notebookのインストールは不要となりますのでここは読み飛ばしてください。

Anacondaをインストールしていない場合は、以下の2つの方法でインストールする必要があります。

Anacondaをインストールしていない場合
  • HPからインストールする方法
  • ターミナルからインストール方法 

MacやLinuxの場合は、ターミナルからインストールする方法が早くて楽です。

AnacondaをHPからインストール

ホームページからの場合は以下のページよりJupyterをダウンロードします。
f:id:mori_nao:20180525204654j:plain
https://www.anaconda.com/download/#macos

Anacondaをコマンドでインストール

Macの場合はターミナルのコマンドで簡単にインストールできます。

①pyenvの確認

インストールはpyenvで実施しますので、まずはpyenvが使えるか確認します。

$ pyenv versions

pyenvが使えない場合は、先にインストールしておきましょう。

以下のページに詳しい手順が記載されています。
pyenvを使ってMacにPythonの環境を構築する – Qiita

②Anacondaのバージョン確認
インストールする前に最新のAnacondaのバージョンを確認します。

$ pyenv install --list |grep anaconda3

③Anacondaのインストール
最新のバージョンをインストールします。

ここではバージョン「anaconda3-5.0.0」をインストールしています。

$ pyenv install anaconda3-5.0.0

インストールには数分掛かります。

再構築するために以下のコマンドを実行します。

$ pyenv rehash

全体で使用するためにバージョンの設定を行います。

$ pyenv global anaconda3-5.0.0

④インストール確認
以下のコマンドでAnacodaが有効になっていることを確認します。

$ pyenv versions

「 * anaconda3-5.0.0」で有効になっていればOKです。

Jupyter Notebookの起動

Macの場合は「ターミナル」を起動して以下のコマンドを実行します。

$ jupyter notebook

Jupyterはコマンドを実行したディレクトリからの一覧が表示されるので、予め作業用のディレクトリから起動したほうが良いでしょう。

終了するときは、ブラウザの「閉じる」ボタンだけではバックグラウンドでJupyterが起動したままの状態です。

そのため、ターミナルから「ctrl」+「c」のショートカットキーで終了する必要があります。

Jupyter Notebookの使い方

Jupiterのホーム画面から右上のセレクトボックスより「Python 3」を選択します。
f:id:mori_nao:20180525204723j:plain

Notebookが開いたらInの箇所にPythonのコードを入力します。

print(“Hello World!!”)

入力したら実行ボタンをクリックします。
f:id:mori_nao:20180525204734j:plain

Jupiterは実行と同時にソースファイルが保存されます。名前を変更する場合はメニュー上の「Unititled」の箇所をクリックして変更します。
f:id:mori_nao:20180525204749j:plain

では実際にNumpyで行列計算を実行してみます。
f:id:mori_nao:20180525204810j:plain

このようにセルごとにプログラムを記述して実行することが可能です。

実行するごとにセルが追加され、結果がすぐに出力されるので非常に便利です。

まとめ

Jupyter Notebookは記述したソースコードを実行してすぐ結果を確認できます。

導入も簡単ですのでこれからPythonを始めたい人にとっても最適な学習環境になりますので、この機会にインストールしておきましょう。

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