ベイジアン研究所

プログラミング言語(アルゴリズム的な話が中心)やガジェットの紹介をしています。時々心理学の話も。

【Python入門】環境構築

1. 記事の目的
本記事ではMac OSを用いて、Pythonでプログラミングを行うための環境構築に関して解説を行う。Mac OSではターミナルでlinuxコマンドを用いて開発ができる。またVisual Studio Codeをダウンロードしてエディタとしても扱える。本記事ではviエディターを使ってPythonのプログラムを書く方法を解説する。

本記事で使用した環境は以下の通りである。
macOS Catalina version 10.15.7
Python 3.8.5

2. ターミナル
まず、Pythonでプログラミングを行うために、ターミナルについて説明する。
次の手順でターミナルを開くことができる。

  1. 左下あたりにある「Finder」を開く。

    f:id:camelsan:20210219220831p:plain
    図1 Finder

  2. 「ユーティリティ」というフォルダがあるので、開く。

    f:id:camelsan:20210219221012p:plain
    図2 ユーティリティ

  3. 「ターミナルが」あるので開く。

    f:id:camelsan:20210219221122p:plain
    図3 ターミナル

ターミナルを開くと、次のような画面が開かれる(青い四角で隠しているのは個人情報など)。

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図4 ターミナルの画面

2. Home brew
ターミナルから、Pythonをインストールするために、「Home brew」というソフトウェアを用いる。まず以下のサイトにアクセスする。

macOS(またはLinux)用パッケージマネージャー — Homebrew

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図5 アクセス先の画面

画面の真ん中にあるコマンドをターミナルに貼り付けて、Enterを押す。

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図6 貼り付けた後の画面

3. Pythonのインストール
ターミナルに次のコマンドを入力する。

$ brew install python

これでPython3系がインストールされる。

4. Pythonインタプリンタ
ターミナル上で次のコマンドを入力することで、Pythonのインタプリンタを開くことができる。

$ python3

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図7 インタプリンタを開いた後の画面

インタプリンタとは、対話型のプログラミング方式である。つまり実行可能なコードを1行1行実行することができる。

インタプリンタを開いた後に、次を入力する。

>>>1+3

Enterを押すと、画面に

4

と表示される。つまり1+3が計算された。

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図8 インタプリンタで計算

このように、インタプリンタを使用して、Pythonのプログラミングを行うことができる。インタプリンタを抜けるには次のコマンドを入力すれば良い。

>>>exit()

5. viエディター
原理的には、以上のようにでPythonのプログラミングを行うことができるが、1行1行入力して実行するのは面倒くさい(実際こんなやり方はしない)。動作確認の時に使用するくらいである。

一般的にはファイルにプログラムコードを書き、それ実行するというのが普通である。

プログラムは、エディターに書き込んで、Pythonファイルとして保存して、それ実行するという方式が取られる。そのためのエディターとして、viエディターというものを紹介する。

まず、ターミナルに次のコマンドを入力する。

$ vi hello.py

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図9 入力後の画面

これで、「hello.py」というPythonファイルが作成され、その中身が編集できるようになった。

「I」(キーボードのi)を入力することでviエディター内に文字を入力することができる(viエディターを開くたびにiを入力する必要がある)。

ファイルの中に次のコードを入力する。

print("Hello World")

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図10 入力後の画面

入力後、「Esc」(エスケープキー)を入力する。そして、「:wq」(コロン+w+q)と入力して、エンターキーをおす(必ず半角にしてから入力)。

そうすると、元のターミナルの画面に戻ってくる。これでさきほど入力したコード(print("Hello World."))が記載されたPythonファイルが保存される。

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図11 戻ってきた後の画面

6. Pythonコードの実行方法
viエディターで編集、保存したPythonファイルを用いてPythonコードを実行する方法を解説する。基本的には「python3 Pythonファイル名」と入力すれば実行することができる。実際に次のコマンドを打って先程のPythonファイル(hello.py)を実行してみる。

$ python3 hello.py

そうすると画面に

$ Hello World

と表示される。

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図12 コマンド入力後の画面

Pythonのコードで、print("〜")は、かっこ内の文字列を画面に表示せよ、という命令なので、コードが正しく動いたということになる。

7. 参考文献
[1] Home brew
macOS(またはLinux)用パッケージマネージャー — Homebrew
[2] Quiita, "Home brewのインストール"
Homebrewのインストール - Qiita
Home brewのインストールに関しては、こちらを見た方がわかりやすいと思われる。
[3] Quiita, "Python3インストール(Mac編)"
Python3インストール(Mac編) - Qiita
Pythonのインストールで詰まったらこちらを参照すると良い。
[4] 詳細!Python3入門ノート

Pythonに関して、わかりやすく解説されている書籍。