この実験 (Lab) では、Python 開発のための様々なツールを探求します。まず、標準の Python 対話モードを使用して、コードを一行ずつ実行し、基本的な操作を試します。
次に、タブ補完や構文ハイライトなどの高度な機能を提供する IPython を利用して、対話型エクスペリエンスを強化します。最後に、Vim テキストエディタと IDLE 統合開発環境を使用して Python スクリプトを作成および実行する方法を学び、さまざまな開発ワークフローに関する実践的な経験を積みます。
このステップでは、Python の対話モードを探求します。これにより、Python コードを一行ずつ実行し、結果を即座に確認できます。これは、小さなコードスニペットをテストしたり、Python の機能を試したりする場合に特に役立ちます。
まず、WebIDE でターミナルを開きます。WebIDE はデフォルトでターミナルが開いた状態でロードされます。ターミナルが見えない場合は、上部の「Terminal」メニューをクリックし、「New Terminal」を選択して開くことができます。
WebIDE は VS Code に似た統合開発環境 (IDE) であり、構文ハイライト、コード補完、統合ターミナルなどの機能により、包括的なコーディング体験を提供します。画像内の赤い四角は、コマンドを実行するターミナル領域を強調表示しています。
WebIDE インターフェースに関するより詳細な情報については、LabEx VM WebIDE ドキュメントを参照してください。
ターミナルが開いたら、デフォルトのディレクトリ /home/labex/project にいるはずです。Python 対話モードに入るには、コマンド python と入力し、Enter キーを押します。
pythonPython 対話シェルに入ったことを示す、以下のような出力が表示されるはずです。>>> が Python のプロンプトです。
Python 3.10.12 (main, Nov 20 2023, 15:14:05) [GCC 11.4.0]
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>>それでは、対話モードでいくつかの簡単な計算を試してみましょう。以下の式を一行ずつ入力し、各行の後に Enter キーを押してください。
1 + 1結果の 2 が即座に出力されます。
5 ** 2これは 5 の 2 乗 (5 の二乗) を計算します。出力は 25 になります。
5 ** 100これは 5 の 100 乗を計算します。Python は非常に大きな数値を扱うことができ、完全な結果が出力されるのを確認できます。
>>> 1 + 1
2
>>> 5 ** 2
25
>>> 5 ** 100
788860905221011805411728563735037463272540590005
>>>ご覧のとおり、対話モードは強力な電卓のように機能します。
Python 対話モードを終了するには、exit() または quit() と入力して Enter キーを押すか、Ctrl + D を押します。
exit()通常のターミナルプロンプトに戻ります。
このステップでは、タブ補完、構文ハイライト、マジックコマンドなどの機能を提供し、対話型開発をより効率的にする、強化された Python 対話シェルである IPython を探求します。
ヒント: IPython を始める前に、
clearと入力して Enter キーを押すことでターミナル画面をクリアするか、クリーンな環境を好む場合は新しいターミナルを開くことができます。
IPython は LabEx 環境にすでにインストールされています。IPython セッションを開始するには、ターミナルを開き、ipython と入力して Enter キーを押します。
ipython標準の Python プロンプトと似ていますが、追加情報が表示される IPython プロンプトが表示されます。
Python 3.10.12 (main, Nov 20 2023, 15:14:05) [GCC 11.4.0]
Type 'copyright', 'credits' or 'license' for more information
IPython 8.12.2 -- An enhanced Interactive Python. Type '?' for help.
In [1]:IPython の主要な機能の 1 つはタブ補完です。試してみましょう。Python のキーワードや関数の最初の数文字（例：pri）を入力し、次に Tab キーを押します。IPython が補完候補を提案します。
pri<Tab>候補として print が表示されるはずです。もし他の可能な補完があれば、もう一度 Tab を押してそれらを循環させます。
次に、関数に関するヘルプを取得してみましょう。標準の Python では help(print) を使用しますが、IPython ではマジックコマンドの ? または ?? を使用できます。print? と入力して Enter キーを押します。
print?これにより、print 関数のヘルプドキュメントがターミナルに直接表示されます。
In [2]: print?
Signature: print(*args, sep=' ', end='\n', file=None, flush=False)
Docstring:
Prints the values to a stream, or to sys.stdout by default.
...ヘルプビューアを終了するには q を押します。
次に print?? を試します。場合によっては、?? は利用可能な場合、オブジェクトのソースコードを含むより詳細な情報を提供します。
print??print のような組み込み関数では、? と ?? は同様の情報を示す場合があります。しかし、ユーザー定義関数やモジュールの場合、?? はそれらの実装を理解するのに非常に役立ちます。
IPython を終了するには、exit() または quit() と入力して Enter キーを押すか、Ctrl + D を押します。
exit()このステップでは、ターミナルで Vim テキストエディタを使用して、Python コードをスクリプトファイルとして記述し実行する方法を学びます。これは、より大きなプログラムや繰り返し実行する必要のあるタスクに対して Python を扱う一般的な方法です。
まず、ターミナルで ~/project ディレクトリにいることを確認します。pwd と入力して Enter キーを押すことで確認できます。
pwd出力は /home/labex/project となるはずです。
次に、Vim エディタを使用して hello.py という名前の新しい Python ファイルを作成します。次のコマンドを入力し、Enter キーを押します。
vim hello.pyファイル hello.py は存在しないため、Vim はファイルを作成し編集のために開きます。画面下部に Vim に関する情報が表示された空白の画面が表示されます。
コードの入力を開始するには、Vim の挿入モードに入る必要があります。i キーを押します。画面下部に -- INSERT -- と表示され、挿入モードに入ったことを示します。
次に、エディタに次の Python コードを入力します。
print("Hello World")
print("This is my first Python script.")コードの入力を終えたら、ファイルを保存するために挿入モードを終了する必要があります。Esc キーを押します。下部の -- INSERT -- インジケータが消えます。
ファイルを保存して Vim を終了するには、:wq と入力して Enter キーを押します。コロン : はコマンドモードに入り、w はファイルを書き込み、q は Vim を終了します。
:wqターミナルプロンプトに戻ります。ファイルが作成されたことを確認するために、ls コマンドを使用して現在のディレクトリのファイル一覧を表示できます。
ls出力に hello.py がリストされているはずです。
hello.pyそれでは、作成したばかりの Python スクリプトを実行しましょう。python コマンドの後にスクリプトのファイル名を続けます。
python hello.py
Python インタープリタが hello.py のコードを実行し、ターミナルに出力が表示されます。
Hello World
This is my first Python script.Vim を使用して、最初の Python スクリプトの記述と実行に成功しました！
このステップでは、Python の統合開発・学習環境である IDLE を使用します。IDLE は、基本的な対話型シェルや単純なテキストエディタと比較して、Python コードの記述、実行、デバッグのためのより高機能な環境を提供します。
注意: IDLE は GUI アプリケーションであるため、デスクトップインターフェースに切り替える必要があります。グラフィカルデスクトップ環境にアクセスするには、WebIDE の左上隅にある「Desktop」タブをクリックしてください。
デスクトップインターフェースの詳細については、LabEx VM デスクトップドキュメントを参照してください。
次に、デスクトップ環境でターミナルを開きます。左側のパネルにあるターミナルアイコン（Xfce Terminal）をクリックして、新しいターミナルウィンドウを開くことができます。
まず、ターミナルで IDLE をインストールします。
sudo apt-get update
sudo apt-get install idle3 -yサポート: ターミナルでのコピー＆ペーストの方法
IDLE を開くには、ターミナルで idle と入力して Enter キーを押します。
idleこれにより IDLE Shell ウィンドウが開きます。このウィンドウは、最初のステップで使用した対話モードと似ており、Python コマンドを一行ずつ実行できます。>>> プロンプトが表示されます。
Python 3.10.12 (main, Nov 20 2023, 15:14:05) [GCC 11.4.0]
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>>通常の Python 対話モードと同様に、ここで簡単なコマンドを試すことができます。
print("Hello from IDLE Shell")
次に、IDLE を使用して Python スクリプトを記述し実行してみましょう。新しいスクリプトファイルを作成するには、IDLE Shell ウィンドウのメニューバーに移動し、File をクリックし、次に New File を選択します。
新しく空のエディタウィンドウが開きます。ここに Python コードを記述します。この新しいウィンドウに次のコードを入力します。
print("I love Python")
print("IDLE is useful")
print(123 * 456)このスクリプトを実行するには、まず保存する必要があります。エディタウィンドウのメニューバーに移動し、Run をクリックし、次に Run Module を選択します。
実行前にファイルを保存するように IDLE から求められます。OK をクリックします。
「名前を付けて保存 (Save As)」ダイアログボックスが表示されます。/home/labex/project ディレクトリに移動します。ファイルブラウザでフォルダをダブルクリックすることで移動できます。/home/labex/project に移動したら、「ファイル名 (File name:)」フィールドに idle_script.py と入力し、「保存 (Save)」ボタンをクリックします。
保存後、IDLE は自動的にスクリプトを実行し、出力が IDLE Shell ウィンドウに表示されます。
>>> = RESTART: /home/labex/project/idle_script.py
I love Python
IDLE is useful
56088
>>>IDLE を使用して Python スクリプトの記述と実行に成功しました。IDLE エディタは、構文ハイライトや自動インデントなどの機能を提供しており、コード記述時に非常に役立ちます。
このステップでは、WebIDE を使用して Python スクリプトを編集および実行する方法を探ります。WebIDE は VS Code に似ており、強力なエディタと統合されたターミナルを備えた最新の統合開発環境を提供します。これは、LabEx でプロジェクトに取り組むための最も一般的で推奨される方法です。
以降の「実験 (Lab)」では、主にこの方法を使用して指導を行います。ただし、他の方法を理解しておくことも価値があります。例えば、ターミナルにしかアクセスできない場合、Vim のようなエディタを使用するのは非常に効率的です。短いコードスニペットを実行するには、Python シェルや IPython が優れた選択肢となります。
まず、WebIDE で新しいファイルを作成しましょう。画面左側のファイルエクスプローラーで、空いている領域を右クリックし、「New File」を選択します。
新しいファイル名を hello_webide.py とし、Enter キーを押します。ファイルが作成され、エディタで開かれます。
次に、hello_webide.py エディタウィンドウに次の Python コードを入力します。
print("Hello from WebIDE")
print("This is a script run from the WebIDE.")WebIDE は構文ハイライトを提供しており、コードが読みやすくなります。
スクリプトを実行するには、WebIDE の下部にある統合ターミナルを使用します。ターミナルが開いていない場合は、「Terminal」メニューから開くことができます。次のコマンドを入力し、Enter キーを押します。
python hello_webide.pyスクリプトの出力がターミナルに直接表示されます。
Hello from WebIDE
This is a script run from the WebIDE.WebIDE を使用して Python スクリプトの作成、編集、実行に成功しました。強力なエディタと統合ターミナルを組み合わせたこのワークフローは、開発において非常に効率的であり、今後の「実験 (Lab)」全体で使用されます。
この「実験 (Lab)」では、Python 開発のためのいくつかのツールを探りました。まず、簡単なコードスニペットを実行するための基本的な Python 対話モードから始めました。次に、タブ補完などの機能を備えた強化された対話型エクスペリエンスのために IPython に進みました。Vim テキストエディタを使用してターミナルからスクリプトを記述および実行する方法、および IDLE を使用してグラフィカル IDE を利用する方法を学びました。
最後に、強力なコードエディタと統合ターミナルを組み合わせた WebIDE の使用方法を学びました。これは推奨されるアプローチであり、以降の「実験 (Lab)」で使用されます。これらのツールをすべて理解することで、さまざまな環境で Python 開発を行うための多用途なスキルセットが得られます。ターミナルのみの状況では Vim が優れた選択肢であり、Python シェルや IPython は簡単なテストや探索に最適です。
