もしあなたがデータサイエンティストを志し、PythonやRを使っているならば、Jupyterノートブックの使い方を知っておく必要があります。データ操作、リアルタイムコードの共有、データサイエンスワークフローの管理のための、オープンソースのサーバーベースIDEです。

Jupyter Notebookをローカルコンピュータにインストールし、使用する方法を説明します。

pipを使ったjupyter notebookのインストールと起動方法

Jupyter Notebookをpip installコマンドで仮想環境にインストールすると、仮想空間内でスタンドアロンパッケージやモジュールとして実行することができます。

この方法を使うには、Pythonがコンピューターにインストールされている必要があります。そうでない場合は、python.orgのウェブサイトのサイトから最新バージョンのPythonをダウンロードしてインストールしてください。ただし、MacやLinuxユーザーの場合は、Pythonがすでにデフォルトでインストールされている可能性があります。

Windowsユーザーの方は、インストール後にPythonをWindowsのパスに追加して、コマンドラインから実行できるようにしておいてください。

上記の条件が揃ったら、選択した場所にコマンドプロンプトを開く。

次に、Pythonの仮想環境を作成し、有効化していない場合は、有効化します。

この仮想環境で、pip install notebookコマンドを実行し、Jupyter notebookをインストールします。

次に、jupyter notebookを実行し、デフォルトのブラウザでjupyter notebookサーバを起動します。

anaconda ディストリビューションを使用して jupyter notebook をインストールおよび公開する方法

Anacondaディストリビューションは、Jupyterノートブックをcondaの仮想環境にインストールできるIDEマネージャです。

Anacondaディストリビューションを使用する場合、コマンドラインの技術的な問題も回避することができます。仮想環境の作成と起動、Jupyterノートブックのインストールを、Anacondaナビゲーターを介して数クリックで行うことができます。

このオプションを使用するには、Anaconda ディストリビューションの最新の互換バージョンをダウンロードし、インストールする必要があります。

Anaconda がマシンにインストールされたら、その Anaconda Navigator を起動します。Windows でそれを起動するには、Windows の検索バーを開いて Anaconda を検索し、検索結果メニューで Anaconda Navigator をクリックして開きます。

anacondanavigatorのベースパス環境にはJupyterノートブックがプリインストールされていますが、環境構築のために使用する場合は、その都度新しいJupyterノートブックをインストールする必要があります。

CMDやAnaconda Navigatorでconda環境を作成し、そこにJupyter notebookをインストールすることができます。

Anaconda Navigator オプションを使用するには、アプリケーションのサイドバーで Environments をクリックします。

次に、アプリケーションの左下を見て、「作成」をクリックします。

名前の欄に仮想環境の希望する名前を入力し、希望する言語を選択して「作成」をクリックすると、コンダ仮想環境が作成されます。

環境の作成に成功したら、その環境を選択してホームページに戻ります。メインメニューでJupyter Notebookを探し、インストールをクリックするとその環境にインストールされます。

インストールが完了したら、［起動］をクリックします。

あるいは、Anaconda Navigator経由でJupyter Notebookをインストールした後、ターミナルやコマンドプロンプトを開き、activate envu nameコマンドで、作成したばかりのconda仮想環境を有効化することも可能です。

envèu 名を Anaconda Navigator 経由で作成したばかりの環境の名前に置き換えます。ただし、Windows でこの方法を使用するには、Windows パスに Anaconda を追加していることを確認してください。

また、Anaconda Navigatorのオプションを完全に回避したい場合は、conda環境を作成し、ターミナルのみからJupyter Notebookをそこにインストールすることもできます。

そのためには、ターミナルを開いて、condacreate--name envu nameというコマンドを実行します。Windowsユーザーであれば、conda bat create-name environment nameというコマンドを使うことができます。

この環境にJupyter notebookをインストールするには、pip install notebookコマンドを使用します。envèu名を希望する名前に置き換える。

次に、jupyternotebookコマンドを実行して、jupyternotebookを起動します。

関連：知っておきたいWindowsのCMDコマンド

注意：Jupyter Notebookは、コマンドラインから起動することをお勧めします。これにより、プロジェクト用に別のフォルダを作成し、そのフォルダのある場所に仮想環境を作成し、さらに同じディレクトリにJupyter Notebookを起動させることができます。

jupyter notebookの使い方

Jupyterノートブックがインストールされたところで、その使い方をいくつか見てみましょう。

Jupyterノートブックを起動すると、そのホームページが表示され、ファイルを管理することができます。

注意：通常、CMDでJupyter Notebookを空のディレクトリに開くと、ホームページもその空のディレクトリを引き継ぎます。そうでなければ、親ディレクトリにあるすべてのファイルがJupyter Notebookのホームページに反映されます。

jupyter notebookにファイルをインポートする方法

Excel文書のような外部ファイルを使用するとよいでしょう。Jupyterノートブックディレクトリがまだ存在しない場合は、そこにインポートすることができます。

Jupyterノートブックにファイルをインポートするには、アプリケーションの右上を見て、「アップロード」をクリックし、PCをブラウズしてファイルを探します。

次に、ファイルをアップロードした後、ファイルの横に表示されるアップロードオプションをクリックして、親フォルダディレクトリにファイルを追加してください。

新しいノートパソコンを使って

開かれた各ノートブックでは、.ipynbという拡張子を持つファイル上でコードが実行されます。ノートブックまたはカーネルを開くには、［新規］をクリックし、［Python 3］を選択します。

新しく開いたノートブックに新しい名前をつけて保存するには、「ファイル」をクリックします。

次に、「名前を付けて保存」オプションを選択し、ノートブックに好きな名前を付けます。

起動中のノートパソコンの電源を切る方法

実行中のノートブックを閉じるには、ホームページからランニングを選択します。

閉じるノートブックの横にある「シャットダウン」をクリックして、ノートブックを非アクティブにします。

jupyterノートブックに新しいセルを追加する方法

Jupyterノートブックカーネルでは、セルにコードを記述することができます。新しいセルを追加するには、"**"をクリックします。その後、お好みのオプションを選択してください。

また、キーボードショートカットを使って新しいセルを追加することもできます。既存のセルに新しいセルを追加するには、セルをクリックし、キーボードのaキーを押してください。

下のセルを追加するには、上記の手順を繰り返しますが、今度はキーボードのBキーを押します。

次に、カーネルの上部にある上下の矢印をクリックします。

jupyter notebookで行やコードの一部を実行する方法

行やコードの一部を実行するには、カーネルの上部にある実行オプションをクリックします。

キーボードショートカットを使ってコードを実行するには、キーボードのCtrl+Enterキーを押します。

jupyter notebookでのパンダデータセットの読み込み: 例

また、カーネルにデータセットを読み込むこともできます。以下は、PythonでExcelファイルを読み込むためのサンプルコードです。

なお、データセットが作業ディレクトリにインポートまたはペーストされると、フルパスを呼び出すことなくExcelファイルを読み込むことができるようになります。Ctrl+Enterで上のコードを実行します。

上記のコードでは、以下のような出力が得られます。

jupyter notebooksの値下げ機能を利用する方法

マークダウン属性で数式やプレーンテキストを記述することができます。Jupyterノートブックでmarkdown属性を使い始めるには、いくつかの基本的な構文とルールをマスターする必要があります。

以下のルールのいくつかを見てみましょう。

• $: 値下げコードのオン/オフ
• \LIMIT：制限を示す
• \sum: sum symbolを呼び出す。
• \ⅳα記号を書き込む
• \ⅷベータ記号を書く
• \γ（ガンマ）記号と呼ばれる
• ^{}: 上付き中字ろう付けの文字
• _{}: 巻き蝋で文字を書くための下付き文字
• \キャップシンボルの導入
• \帽子：次の文字の上に帽子マークを置く

これらのルールが実際にどのように機能するかを見るには、以下のマークアップコードをコピーして、カーネルのセルにペーストしてください。

$beta }u 0{^4} caphat 6

次に、コードのあるセルをタッチし、カーネルの上部をみて、コードのドロップダウンリストをクリックします。

リストからMarkdownを選択し、値下げコードを実行します。

また、キーボードのMキーを押すことで、選択したセルをマークに切り替えることができます。Yキーを押すと、コードモードに戻ります。

しかし、マークダウンのプロパティをよりよく把握するためには、Jupyter Notebookのマークダウンセルのドキュメントを確認してください。

jupyterノートブックを活用する

Jupyterノートブックは、ローカルまたはリモートサーバーを介してリアルタイムのデータサイエンス・コードを実行し、共有することができます。また、マークダウンの特性を活かして、数式や文章を他の人と共有することもできます。

Jupyterノートブックは、コードを書くために使うだけでなく、講師や学習者がデータサイエンスや機械学習プロジェクトの実行ブロックにおいて共同作業を行うための生産的で教育的なプラットフォームでもあります。

しかし、このツールは他にも多くの機能を備えており、ここで説明するものを参考にすれば、すぐに使い始めることができます。