IPython Notebookの練習

はじめに

IPython Notebookは、ブラウザ上でインタラクティブにPythonのプログラムを実行できる、ノートのようなものです。 10分で最低限を学びましょう。

セルについて

ノートブックは「セル」から構成されています。この文章が書かれている領域も「セル」のひとつです。 セルにはいくつかの種類があり、この文の領域は「Raw NBConvert」という種類であることが画面上部のツールバーから分かります。 他には「Markdown」「Code」といった種類もあり、Markdown記法のテキストやPythonのコードを挿入することができるようになっています。

この領域も含めて、見出しや文章では基本的にMarkdown記法のセルを用いています。 リンク(Markdown-Wikipedia) を挿入したり、強調したり、線をひいたり↓といったことが可能です。


「Code」のセルでは、Pythonをその場で実行することができます。 例えば、下のセルにカーソルを合わせた状態でShift-Enter(Shiftキーを押しながらエンターキーを押す)すると、3という数字が表示されると思います。

In [1]:
print 1+2
3

それぞれのセルは自由に編集することができます。また、画面上部のInsertから自由に挿入することもできます。 試しに以下のコードを編集したり、新たなセルをつくってみたりしてみましょう。

In [2]:
for i in range(10):
    print "Hello, World! No. %d" % i
Hello, World! No. 0
Hello, World! No. 1
Hello, World! No. 2
Hello, World! No. 3
Hello, World! No. 4
Hello, World! No. 5
Hello, World! No. 6
Hello, World! No. 7
Hello, World! No. 8
Hello, World! No. 9

Pythonプログラムの実行

前節では1+2をprintすることができました。もう少し掘り下げてみましょう。

ノートブック上では、カーネルを再起動(ツールバーの更新マークから可能)するまでは変数等が保存されます。 例えば、以下のようにimport, 変数定義をしたコード上でShift-Enterしてみましょう。

In [3]:
import math
a= 1
# この時点でmathがimportされ、aに1が代入されている

以下を実行(Shift-Enter)すると、importと変数定義がしっかりなされていることがわかりますね。

In [4]:
print math.pi
print a
3.14159265359
1

画像の挿入

以下のようにして画像を挿入することもできます。

In [5]:
from IPython.display import display, Image
display(Image(filename="fig1.jpg"))
display(Image(filename="fig2.jpg"))

グラフの挿入(Matplotlib)

グラフを挿入するにはmatplotlibが必要です。以下のプログラムでは数値計算ライブラリのnumpyも使用しています。

インストール方法はmatplotlib公式サイト, numpy公式サイト参照。

In [6]:
%matplotlib inline
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

random_data = np.random.randn(100, 100)
plt.imshow(random_data, interpolation='none')
plt.show()

その他参考になりそうなこと

  • 公式サイト
  • プログラムを中断したいときは通常ならCtrl-Cを実行しますが、IPython Notebook上ではツールバーの停止マーク■を使います。
  • Pythonのコードの左横に「In [(数字)]:」というように実行順が表示されています。この数字部分が*になっている間はプログラムの実行中です。
  • ショートカットはこちらを参照