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4月7日 ,8日 限定開催】  2日間で人工知能(AI)を学習するコースが開校!
今回、当社(Web Camp)では、2日間でPythonの基本から機械学習の基礎まで学ぶ短期集中型のコースを開講します。
Pythonの基本的なプログラミング能力を身につけたい方
機械学習や人工知能に興味はあるがなかなか手を出せない方
上記にあてはまる方は、ぜひご参加ください!

はじめに

Pythonとは、組み込み開発、WEBアプリケーション、デスクトップアプリなど多方面で利用される今話題の言語の一つです。
さらに、よく話題になっているAI(人工知能)や機械学習の分野では、Pythonが使われているケースが多く人気の言語といえるでしょう。
言語としての特徴では、文法がシンプルで可読性が高く、コードの量は劇的に小さくなりやすいということがあります。
インデントによる構文構成を行うため、括弧でのブロック構成などよりもコードを視覚的にとらえて可読性を高めています。
そのため、教育言語としても利用されることが多い言語でもあります。
プラットフォームも多数対応しておりますが、今回は特にLinux環境でのPython使用方法をご紹介します。

Python2とPython3

Pythonのバージョンが2から3へ上がり、互換性のない大きな変更がいくつかありました。
そのため、Python2のみ対応しているライブラリ等も多くあります。
しかし、2016年ごろからPython3がメジャーバージョンとなっており、入門書のほとんどもPython3系がターゲットになってきました。
文法の大きな違いがあることから、学習コストを考えてもPython3系を勉強することをお勧めします。

自分でプログラムを作ってみることが最重要

Pythonに限らず、プログラミングの学習方法はたくさんありますが、最も重要なことは「実際にプログラムを実行する」ということです。
参考書やサイトのコードを読んだりしただけでは身につくことは難しいです。
特にPythonは少ないコードでたくさんのことができ、コードを見やすく書くことができる言語です。
そしてプログラムの再利用性が高い言語なため、さまざまなプログラムを作成して保存しておくだけでも自分の資産となります。

LinuxへのPythonのインストール

先ほどお伝えした通り、今からPythonを習得しなければならない場合は3.x系を選択するで問題ないと思います。
旧資産として有用なコードを読みたいなどの特定の希望がある場合は、2.x系の学習もやってみてください。

Linux系はディストリビューションによって標準でインストールされている場合があります(バージョンもまちまち)
例えば、CentOS7の場合は、Linuxのパッケージ管理システムであるyum(Yellowdog Updater Modified) 自体がPython2で記述されているため標準でPython2が導入されています。
また、FedoraではDNF(Dandified Yum、Yumの実質的後継バージョン)でPython3を使用するために標準でpython3が導入されています。

各ディストリビューションで標準のPythonを使う場合はそのまま使用していてください。
もし違うバージョンを使用したい場合は、まず、epelリポジトリを追加しておく必要があります。


#rpm -ivh epel-release-6-8.noarch.rpm

※32bit、64bitそしてディストリビューションでファイルが異なる場合がありますのでご自分の環境に適したファイルをwgetで取得してください。

そして、以下のようなコマンドでPythonをセットアップします。

# yum install python34

※CentOS7でpython3の場合

動作確認

コンソールを起動して次のコマンドを打ってください。


# python3 --version

インストールしたバージョンが表示されれば、正しくインストールされていることが確認できます。


Python 3.6.2

データ型

プログラムを作成する前に基本中の基本としてPythonのデータ型についてご紹介します。

string(文字型)

文字列を扱う型です。
Stringでデータ型を使う時には、''(シングルクォート)または""(ダブルクォート)で括ります。
どれを使っても同じです。

number(数字)

数字を扱う型です。
Number型を定義したい時は、特に何かで括らずに数字を打つだけです。
ただし、Numberには種類があります。

Integer(整数型)

整数型です。これが一番なじみはあると思います。

Float(実数型)

実数型です。

Boolean(True / False)

Boolean は「false(0)とtrue(1)」で定義されています。

list(リスト)

list は次のように [ ] を使って定義できます。


list = [7, 'aa', False]

特徴としては、
1. 中身の書き換えが可能。
2. 入力した順番で保存され、indexで呼び出し可能。(list[0]は7、list[1]は'aa'が返ってくる)

tuple(タプル)

tuple は次のように ( ) を使って定義できます。


tuple = (123,456,789)

特徴としては、
1. 中身の書き換えが不可能。
2. 入力した順番で保存され、indexで呼び出し可能。(tuple[0]は123、tuple[1]は456'が返ってくる)

Dictionary(辞書型配列)

Dictionary は次のように { } を使って定義できます。


Dictionary = {"key" : "Value", "age" : "8"}

特徴としては、
1. 中身の書き換えは可能。
2. 入力された順番で保存されないため、indexで呼び出し不可能。
3. キー列を使って呼び出し可能。(Dictionary["key"]は"Value"、Dictionary["age"]は"8"が返ってくる)

プログラムを実行する

Pythonプログラムを実際に動かしてみます。
そのためにはまず、Pythonプログラムを作成しましょう。
作成するツールはテキストが扱えるものなら何でも構いません。
例えば、以下のようなプログラムを作成します。
テキストファイル名は、「test.py」として保存します。


#coding: UTF-8

print("こんにちは")

#各種演算
print ("10 + 8 = ",10 + 8) #加算
print ("10 + 8.0 = ",10 + 8.0) #加算(型違い)
print ("10 / 3 = ", 10 / 3) #除算
print ("17 / 5 = ", 17 / 5) #除算(実数)
print ("-17 / 5 = ", -17 / 5) #除算(負数)
print ("10 // 3 = ", 10 // 3) #除算(切り捨て)
print ("10 % 3 = ", 10 % 3) #剰余
print ("5 ** 3 = ", 5 ** 3) #べき乗
print('')

print ("九九")
for x in range(0,9):
for y in range(0,9):
print('{0}'.format('%2d ' % ((x+1) * (y+1))), end="")
print('')

list = [7, 'aa', False]
tuple = (123,456,789)
Dictionary = {"key" : "Value", "age" : "8"}

print('')

print ("list[0] = ",list[0])

list[0] = 12 #更新

print ("list[0] = ",list[0])

print ("tuple[2] = ",tuple[2])

print ("Dictionary[\"age\"] = ",Dictionary["age"])

実行する場合はコンソールから次のようなコマンドを実行します。


#python3 プログラムファイル名

作成保存したファイル名は「test.py」ですので、次のように入力します。


#python3 test.py

各計算結果が表示されれば実行は完了です。

計算式を変更したりして色々確認してみてください。

さいごに

今回はLinuxでのPython導入方法をご紹介しました。
各ディストリビューション特有の環境の場合は各ディストリビューションの公式サイトなどをご覧ください。
Pythonはシンプルで扱いやすい言語でありながら、機械学習やディープラーニングなど多種多様な活躍が期待できるこれからも重要な言語の一つです。
まずは今回のように簡単なものから、少しずつPythonの奥深さを学んでいってください。

WebCamp・WebCamp Proについて

WebCampは1ヶ月でプログラミング・Webデザインスキルを学ぶ通い放題のプログラミングスクールです。WebCamp Proは3ヶ月間で未経験から即戦力エンジニアを育成するプログラミングスクールです。

2つのサービスを運営するインフラトップでは、「学びと仕事を通して人生を最高の物語にする」という理念で会社を経営しています。

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