付録

Jupyter Notebook の使い方

Colab vs Jupyter Notebook☁️ Google Colabクラウド・インストール不要💻 Jupyter Notebookローカル・自由度が高い

Jupyter Notebookとは

Jupyter Notebookは、コードと説明文を組み合わせてノートブック形式で作成できるWebアプリケーションです。Google Colaboratoryも、Jupyter Notebookをクラウドで利用できるサービスです。

Jupyter Notebookのインストールと起動

bash
# pip でインストールpip install jupyter# Jupyter Notebookを起動jupyter notebook# または Jupyter Labを起動(より高機能なUI)jupyterlab

起動するとブラウザが開き、ファイルブラウザが表示されます。

Colabとの違い

| 機能 | Google Colab | Jupyter Notebook | |:---|:---:|:---:| | インターネット接続 | 必要 | 不要(ローカル) | | GPU/TPUの利用 | 無料(制限あり) | ハードウェア依存 | | ファイルの保存先 | Google Drive | ローカルPC | | パッケージのインストール | 毎回必要 | 恒久的 | | セットアップ | 不要 | 必要 |

基本操作

セルの種類とショートカット

コードセルとマークダウンセルを使い分けます。

python
# コードセルの例import numpy as npx = np.linspace(0, 2 * np.pi, 100)y = np.sin(x)print("sin(π) =", np.sin(np.pi))

主なキーボードショートカット:

| ショートカット | 動作 | |:---|:---| | Shift + Enter | セルを実行して次へ | | Ctrl + Enter | セルを実行(移動しない) | | A | 上にセルを追加(コマンドモード) | | B | 下にセルを追加(コマンドモード) | | D, D | セルを削除 | | M | マークダウンセルに変換 | | Y | コードセルに変換 | | Escape | コマンドモードに移行 |

マジックコマンド

JupyterにはColabと同様にマジックコマンドが使えます。

python
# 実行時間の計測%time sum(range(1000000))# より正確な実行時間%timeit sum(range(1000000))# ファイルの内容を表示%cat myfile.py# コードをファイルに保存%%writefile hello.pydef hello():    print("Hello, World!")# ベースディレクトリの変更%cd /path/to/directory# 現在のディレクトリ確認%pwd

nbformat / nbconvert

bash
# Notebookをスクリプトに変換jupyter nbconvert --to script notebook.ipynb# HTMLに変換jupyter nbconvert --to html notebook.ipynb# PDFに変換jupyter nbconvert --to pdf notebook.ipynb

Jupyter Labの機能

Jupyter Labはより高機能なインターフェースで、タブ機能、ファイルブラウザ、ターミナルなどが使えます。

bash
pip install jupyterlabjupyter lab