Python JupyterLabのインストールと基本的な使い方

Python

JupyterLabのインストール方法と基本的な使い方について紹介致します。

1.JupyterLabとは?

JupyterLabはブラウザ上で動作する対話型実行環境です。
実行結果を逐次確認することができます。

コードで記述した内容をその場で確認できるので、実際のアプリを作る前の動作確認にJupyterLabは適しています。

2.JupyterLabのインストール方法

  • アナコンダ(Anaconda)を使う
  • Google Colaboratoryを使う(インストール不要)
  • pipコマンドでインストールする

上記2つは簡単に始めることができます!

手軽さで言うとGoogle Colaboratoryが一番簡単ですぐに始めることができます。google driveを利用するのでインストール作業が必要ありません。

それぞれ3つの方法を紹介致します。

2.1アナコンダ(Anaconda)を使う

Anacondaのインストール方法については、以下の参考にして下さい。

【初心者向け】Python Anaconda インストール方法
Anacondaを利用することでPythonを楽にインストールすることができるだけでなく、NumpyやJupyterなどのライブラリをAnacondaでまとめてインストールできます。Anaconda NavigatorとAnaconda promptで開発を進めることができます。

Anacondaのインストールが終わったら、Anaconda Navigatorを立ち上げます。JupyterLabをブラウザ表示するには、Navigator内にあるJupyterLabの「Launch」をクリックします。

そうするとデフォルトのブラウザにJupyterLabが自動で表示されます。

JupyterLab-initial

2.2Google Colaboratoryを使う(インストール不要)

googleにログインしてgoogle driveを開きます。

google-drive

マイドライブにあるフォルダに移動して、上記のようにフォルダ名を右クリック。
「アプリを開く」から「アプリを追加」を選択。

google-drive-colaboratory

検索窓で「Colaboratory」と検索して表示されたColaboratoryアプリを選択。

google-drive-colaboratory-install

「インストール」をクリック。

google-drive-colaboratory-install-続行

「続行」をクリック。(ログインしているアカウントを選択。)

google-drive-colaboratory-install-完了

Google ドライブに接続できたら、設定完了。

google-drive-colaboratory-確認

Googleドライブのフォルダ内にて、何もないところで右クリックするとメニューが表示されます。

「その他」から「Google Colaboratory」で始めることができます。
※Colaboratoryを使う場合は、Anacondaやローカル環境で立ち上げたJupyterLabと操作が多少異なります。

2.3pipコマンドでインストールする

まずローカル環境にPythonをインストールする必要があります。

Pythonのインストール方法は以下を参考にして下さい。

【初心者向け】Pythonインストール方法
人気のプログラミング言語の1つであるPythonのインストール方法について紹介致します。Pythonは公式サイトからインストーラをダウンロードできます。インストーラを起動してPythonをインストールできたら、cmdかterminalにてバージョン確認ができればOKです。

 

以下のコマンドで仮想環境を作ります。

python -m venv .venv

.venvフォルダが作成されます。その中にactivateとactivate.batファイルが生成されます。

activateファイルかbatファイルを実行するとファイル仮想環境に切り替わります。

.venv\Scripts\activate

または

.venv\Scripts\activate.bat

python-activate

Macの場合は、.venvディレクトリにあるbin/activateを . コマンドまたはsource コマンドで実行します。

$ . .venv/bin/activate
(.venv) $

以下のコマンドで仮想環境を終了できます

deactivate

仮想環境の作成方法は以下の記事で詳しく記載されています。
Windowsの仮想環境作成
Macの仮想環境作成

仮想環境に切り替えたら、JupyterLabをインストールします。

pip install jupyterlab

pip-install-jupyterlab

successfully installedと出ればOK。

pip-install-jupyterlab installed

インストールができたら、以下のコマンドでJupyterLabを起動します。

jupyter-lab

run jupyter-lab

Anacondaのときと同様に、JupyterLabの初期画面が表示されます。
自動的に表示されますが、ローカル環境表示用のURLをcmdまたはterminal上でも確認できます。

※仮想環境に切り替えていない状態で外部ライブラリをpipコマンドでインストールしようとすると、Microsoft Visual C++(Visual Studio)がないからビルドできないみたいなエラーが表示される可能性があります。

3.JupyterLabの基本的な使い方

  • Markdown(マークダウン)の使い方
  • Code(コード)の使い方
  • コード補完機能

3.1Markdown(マークダウン)の使い方

Markdown(マークダウン)を利用することで、文章を記述することができます。

jupyterlab-markdown

編集する際は、enterで改行することができ、shift + enter でセル内の記述が実行されてmarkdown表記に変わります。

その他、イタリック表示、リスト表示、引用、数式の表示などができます。

*italics*

**bold**

- unordered list
- unordered list

1. ordered list
2. ordered list

> blockqoute

```
using 3 backticks
then ending with 3 more backticks
```

create equations $ x^2 $ using latex

上記のようなmarkdownを記述して、shift + enter で実行すると以下のような表記になります。

various-markdown

3.2Code(コード)の使い方

Codeの使い方もmarkdown同様に、編集時にenterで改行して、shift + enterで記述されたコードが実行されます。

実行された結果がコードの下に表示されます。

例えば、numpyとmatplotlibライブラリを使ったグラフ描画をJupyterLabで確認することができます。

import numpy as np
import matplotlib.pylab as plt

def linear_func(x):
    return x
x = np.arange(-5.0, 6.0, 1)
y = linear_func(x)

plt.plot(x,y)
plt.show()

上記のような1次関数を用意して、plt(matplotlib)で表示しようとすると以下のようにグラフが表示されます。

linear-fun-graph

上記はグラフを表示する例になりますが、他にもcsvやexcelファイルなどを読み込んで表を表示したり、外部APIを利用してデータを読みんで表やグラフを表示するなど様々なことをJupyterLab上でできます。

3.3コード補完機能

JupyterLabにはコードの補完機能がついています。
途中までコード入力してtabキーを押すと、コード補完として選択肢が表示されます。

jupyterlab コード補完機能

 

今回は以上となります。