Python入門（９．応用・モジュール）です。
Python[完全]入門を参考に執筆しました。
Pythonは、今のIT業界で非常に流行っています。「猫も杓子もPython」という状況です。
この理由は、もちろんPythonの言語仕様がコンパクトで分かりやすく、「初心者が学びやすい言語」であることも一因ですが、それ以上に「モジュールが豊富で使いやすいから」というのが言えます。
Pythonには、必要な基本機能を提供する幅広いモジュールを、言語処理系と一緒に提供するという「電池が付属しています」の精神があり、ほとんどのことは標準モジュールだけで行うことができます。
また、Pythonには科学数値計算やデータ処理、機械学習などの外部モジュールが豊富です。
言ってしまえば、「自分で何もアルゴリズムを書かなくても、モジュールを使うだけで3分ハッキングができる」ということを意味しています。
同時に、Pythonがプログラミング初心者向けである理由は、余計な機能が存在せず、誰が書いても同じような構造・見た目のプログラムになるため、「模範的な正しいプログラムを書きやすい」ということが言えます。
Pythonはモジュールが豊富で、どんなに高度な処理であってもモジュールを使って簡単に問題を解決することができるだけではなく、自らアルゴリズムを書こうとした時にも、初心者にとって正しいプログラムを書くことが簡単である、という「両方バランスの取れたプログラミングの簡単さ」が存在するのです。
Pythonプログラミングを行う上で、ライブラリ（モジュール）の使い方を覚えることはとても大切です。
モジュールの使い方を知ると、さまざまなことが簡単に実現出来るようになります。
以下に公式のドキュメントの標準ライブラリの日本語訳のページをリンクしておきます。
公式のチュートリアルに含まれる、以下のツアーは必読。Pythonユーザー全員が知っておくべき、標準ライブラリモジュールが掲載されている。内容は多くなく、簡単に読めるため、この2ページだけは読んでおこう。
特に、以下のモジュール（注意：すべてではありません）は、Pythonでプログラミングを行う時に活躍する必須の標準モジュールです。
| モジュール | 説明 |
|---|---|
| os | OSのインターフェース |
| glob | ディレクトリの中のファイル一覧を得る |
| sys | インタプリタの環境（コマンドライン引数など） |
| re | 正規表現 |
| math | 数学 |
| urllib | URLを用いたインターネットアクセス |
| datetime | 日付と時刻 |
| threading | マルチスレッド |
PythonのモジュールをC/C++で書くと高速になる場合があります。以下に、C/C++でモジュールを作るための公式のチュートリアルとリファレンスがあります。
2023.01.22
pipとAnacondaを使うことで、標準では含まれていないパッケージをパッケージ管理システムで簡単に導入できます。
pipかAnacondaのどちらの場合になるかはPythonを導入した方法や環境によって異なります。
具体例として、たとえばPandasとMatplotlibをインストールする場合、pipの場合は以下のようにします。
pip install pandas pip install matplotlib
Anacondaの場合は以下のようにします。
conda install -y pandas conda install -y matplotlib
詳しくはPython[完全]入門が参考になります。
Pandasも参照のこと。
スクレイピングとは、Webページの情報を取得して自動で処理を実行する技術のこと。
Pythonの練習にはスクレイピングが有効である。以下のページが参考になる。
スクレイピングに使えるモジュールとして、以下のようなものがあります。
| モジュール | 説明 |
|---|---|
| urllib | Webページを取得する |
| Requests | Webにアクセスする |
| re | 正規表現 |
| BeautifulSoup | HTMLファイルの構造を解析 |
| schedule | スケジュールに基づいて定期的に実行 |
詳しくはPython[完全]入門が参考になります。
Pythonで画像処理を行うには、Pillowというライブラリが使えます。画像を読み書きしたり、編集して作成したりすることができます。
詳しくはPython[完全]入門が参考になります。
TkinterについてはTcl/Tkを参照のこと。
PythonからGTKを使うPyGObjectについてはGTK言語バインディングを参照のこと。