数理生物学演習(2019年度)向けPython環境構築
Minicondaの導入
MinicondaはcondaというパッケージマネージャーとPythonを含むディストリビューション. 本演習ではMinicondaを用いてPythonの環境構築をおこない,解析などを進めていく. 導入方法はWindowsとmacOSで若干異なるが,導入後は殆ど同じように使うことが出来る.
ダウンロード
まず,MinicondaのWebページへアクセスし,インストーラをダウンロードする.
自分のOSに合ったインストーラ(3系列)を選択し,ダウンロードする.
インストール Windows
- ダウンロードしたインストーラー(
Miniconda-latest-Windows-x86_64.exe
)を実行する.- Welcome to Miniconda3 VERSION (64-bit) Setup(VERSIONは時期により異なる):「Next」をクリック.
- License Agreement:確認して問題なければ「I Agree」をクリック.
- Select Installation Type:デフォルトでは「Just Me」にチェックが入っている(基本はこれでOK).
- Choose Install Location:デフォルトでは
C:\users\{username}\Miniconda3
にインストールされる.必要に応じて変更しても良い. - Advanced Install Options:「Register Anaconda as my default Python 3.7」にのみチェックして,「Install」をクリック.
- Installing:しばし待つ.
- Installation Complete:インストールが終了したら「Next」をクリック.
- Thanks for installing Miniconda3!:「Finish」をクリック.
インストール macOS
- ダウンロードしたインストーラー(
Miniconda-latest-MacOSX-x86_64.pkg
)を実行する.- ようこそMiniconda3インストーラへ:「続ける」をクリック.
- 大切な情報:確認して問題なければ「続ける」をクリック.
- 使用許諾契約:確認して問題なければ「続ける」をクリックし,「同意する」をクリック.
- “Machintosh HD”に標準インストール:インストール先を変更したい場合は「インストール先を変更…」から選択.基本的にはそのままでOK.「インストール」をクリック.
- Miniconda3のインストール:しばし待つ.
- インストールが完了しました。:「閉じる」をクリック.
最初の設定
conda及びパッケージの更新
ターミナル(WindowsではAnaconda Prompt,macOSではターミナル)に以下のコマンドを入力しcondaとインストール済みパッケージを更新する.
# condaの更新
conda update conda
conda update --all
conda update -n base conda
仮想環境の作成
本演習用の仮想環境を作成する.
# 仮想環境の作成
# ここでは「compbio2019」という名前の仮想環境をバージョン3.7で作っている.
# conda create -n 名前 python=バージョン
conda create -n compbio2019 python=3.7
確認してみよう.
# 仮想環境の一覧
conda info -e
仮想環境の起動・終了
作成しただけでは仮想環境は有効化されていない. 以下のコマンドで仮想環境に入ろう.
# 仮想環境の起動
# conda activate 名前
conda activate compbio2019
仮想環境から抜けたい場合は以下の通り.
# 仮想環境の終了
conda deactivate
もしconda
コマンドが見つからないといったメッセージが出た場合は一度ターミナルを終了し,
もう一度仮想環境の起動から試してみよう.それでもうまくいかないときは手を挙げてTAを呼ぼう!
パッケージのインストール・更新
以下の作業はすべて,演習用の仮想環境内でおこなう.
一度,インストール済みのパッケージを更新する.
# すべてのパッケージの更新
conda update --all
その後,今後の演習に必要な基本的なパッケージをインストールする. ここでは
- NumPy: 数値計算
- SciPy: 科学計算関係
- Matplotlib: プロット関係
- Pandas: データ解析関係
- Jupyter: 解析・開発環境関係
をインストールする.
# 必要なパッケージのインストール
conda install numpy scipy matplotlib pandas jupyter
ここに挙げた以外のパッケージが必要になった場合はその都度指示する.
基本的な使い方
Jupyter Notebookの起動・操作
設定した仮想環境内でJupyter Notebookを起動しよう.
# Jupyter Notebook Serverの起動
jupyter notebook
デフォルトのブラウザ(EdgeとかChromeとかFirefoxとか)が起動し,そこにJupyter Notebookのダッシュボード画面が表示される.Chromeが(他のブラウザに比べて)安定しているようなのでChromeで開くことをおすすめする.
起動コマンドを実行した場所が表示されるので,演習用のディレクトリへ移動する.
例えば,~/CompBio2019/01などへ移動する.
作業を行いたいディレクトリへ移動できたら,ノートブックを作成する. ダッシュボード画面から New → Python 3と辿り,クリックする.
新しいタブが開き,そこにノートブック画面が表示される. ダッシュボードのタブを確認すると Untitled.ipynb というファイルが作成されていることが確認できる. 名前は適宜変更する.
各セルにコードを打ち込み,Shift + Enterで実行できる.
In [i]: のセル(iはセルの番号)は入力,それに対応する出力は Out [i]: のセルへ表示される.
もし途中でブラウザを閉じてしまった場合
ターミナルが残っていれば,
Copy/paste this URL into your browser when you connect for the first time.
to login with a token:
以下に表示されているURLをブラウザに入力することで再びダッシュボード画面に入ることができる.