Python は、1991 年に Guido van Rossum 氏によって最初に作成され、Raspberry Pi のメーカー、データ センターのシステム管理者、映画に命を吹き込む Industrial Light & Magic 社、そして NASA の舞台裏で使用されている多用途のプログラミング言語です。
Python は学習するのに最適な言語であり、過去 13 年間にわたり Raspberry Pi のおかげで、さまざまなプログラミング プロジェクトを網羅したチュートリアルが数え切れないほど存在してきました。
Windows 10 および 11 に Python 3 をインストールする
WindowsへのPython 3のインストールプロセスは簡単で、いくつか追加手順を実行するだけです。これらの手順により、システム上のどこからでもPythonにアクセスし、組み込みのパッケージマネージャーであるpipを使用してソフトウェアをインストールできるようになります。この方法でPythonをインストールすることで、通知や自動化されたシステムタスクなど、オペレーティングシステムと連携するプロジェクトを作成できるようになります。
1. ブラウザでPythonのウェブサイトを開き、最新の安定版Windowsインストーラーをダウンロードします。スクリーンショットには、この記事の執筆時点での最新バージョンであるPython 3.10が表示されています。
2. ダウンロードしたファイルをダブルクリックし、すべてのユーザー向けにPythonをインストールします。Pythonがパスに追加されていることを確認してください。「今すぐインストール」をクリックしてインストールを開始します。Pythonをパスに追加することで、ファイルシステムのどこからでもPythonインタープリターを使用できるようになります。
3. インストールが完了したら、「パスの長さ制限を無効にする」をクリックし、「閉じる」をクリックします。パスの長さ制限を無効にすると、ファイルパスに260文字以上を使用できるようになります。
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4. 「閉じる」をクリックしてインストールを終了します。
Microsoft Store 経由で Python をインストールする
Pythonウェブサイトから直接Pythonをインストールする代わりに、Microsoft Storeを利用することもできます。ストア内のアプリはMicrosoftによって承認されており、簡単にインストールできます。ただし、このリリースは公式リリースより1~2バージョン古い場合があります。
1. [スタート] をクリックし、「ストア」を検索します。
2. Microsoft Store で Python を検索します。
3. Pythonの最新バージョンを選択します。この場合、ストアからPython 3.11.4が入手可能です。
4. 「入手」をクリックして、Pythonをコンピュータにダウンロードしてインストールします。Microsoftアカウントにサインインする必要があります。しばらくするとPythonがインストールされ、使用できるようになります。
Windows で Python を実行する
1. コマンドプロンプトを開き、「python」と入力して Enter キーを押します。
2. forループを使ってPythonシェルにメッセージを10回出力する短いPythonスクリプトを作成してください。スペースキーを4回押して2行目をインデントしてください。そうしないとPythonはエラーを生成します。Enterキーを押してコードを実行してください。
for i in range(10):
print(“Python in the command prompt”)
Pythonには独自のパッケージマネージャーであるpipが付属しており、これを使って事前に記述されたPythonコードのモジュールをインストール、更新、削除することができます。これらのモジュールは追加機能を提供します。ここでは、pipを使ってpyjokesモジュール(プログラマージョーク集)をインストールしてみましょう。
1. コマンド プロンプトを開き、pip を使用して pyjokes をインストールし、Enter キーを押します。
pip install pyjokes
2. Python インタープリターを開きます。
3. pyjokesモジュールをインポートし、モジュールからジョークを出力します。今回の例では、ヒップ2つを含む配列に対して「hip hip hurray(ヒップ、万歳)」というジョークを出力しました。
import pyjokes
print(pyjokes.get_joke())
4. PyPi パッケージ インデックスを使用して、さらに多くのモジュールを見つけることができます。
ThonnyとPythonを始める
Pythonコードを1行も書いたことがないなら、Thonnyが最適です。Thonnyは初心者向けに設計されており、シンプルなインターフェースでコード作成に集中できます。しかし、Thonnyを過小評価しないでください。Raspberry Pi Picoシリーズ、Adafruit CircuitPython、そしてLegoやお馴染みのESP32ボードを含む多くのMicroPythonボード向けのコード作成ツールも備わっています。
1. ブラウザで Thonny Web サイトを開き、Windows インストーラーをダウンロードします。
2. ダウンロード フォルダーに移動し、Thonny ファイルをダブルクリックしてインストールを開始します。
3. 「次へ」をクリックし、指示に従ってインストールを進めてください。インストールには数分かかる場合があります。
4. スタートメニューからThonnyを検索し、Thonnyをクリックして起動します。Enterキーを押してThonnyを起動することもできます。
5. Thonny が起動するまで待ちます。Thonnyの最初の起動には多少時間がかかりますが、次回の起動ははるかに高速になります。
Thonnyエディタインターフェース
Thonnyは初心者を念頭に置いて設計されており、それはユーザーインターフェースにも反映されています。すっきりと整理されていて、分かりやすいです。
ユーザー インターフェイスは 3 つの領域に分かれています。
メニューバー。ここでは、従来のドロップダウンメニューやアイコンを使って、ファイルを開く、保存する、作成するといった操作が行えます。プロジェクトコードを実行し、Python、MicroPython、CircuitPythonで動作するようにパッケージをインストールしたり、インタープリターを入れ替えたりできます。
コーディングエリア。ここでプロジェクトのコードを記述します。
Pythonシェル。これはREPL(読み取り、評価、印刷、ループ)であり、Pythonインタープリターと対話して実行中のコードの出力を確認できます。
Thonnyを使えばPythonコードを簡単に書くことができます。デフォルトでは、自分のマシンで実行できるPython 3コードが記述されます。
Python を初めて使用する場合は、Thonny は言語を導入するのに最適な選択肢です。
PythonインタープリターをMicroPythonまたはCircuitPythonで動作するように変更する
Thonnyには、他の初心者向けエディタよりも優れた機能が1つあります。インタープリタを切り替えられるため、Thonnyという1つのアプリケーションでPython、MicroPython、CircuitPythonを記述できます。
1. [ツール] >> [オプション] をクリックし、ダイアログ ボックスから [インタープリター] を選択します。
2. リストからインタープリターを選択します。上部のリストには、Local Python(お使いのマシン上)、Raspberry Pi Pico、Pico 2、Pico with Wi-Fi用のMicroPython、RP2040(Raspberry Pi以外のボード用)、ESP32 / 8266、BBC micro:bit、CircuitPythonデバイス用のすべてのインタープリターが表示されます。
Raspberry Pi Pico を接続するには、まず MicroPython を実行している Raspberry Pi Pico が必要です。そのためのガイドがあります。
この部分を実行するには、Raspberry Pi Pico が必要です。
1. Thonny を開いた状態で、Raspberry Pi Pico をコンピューターに接続します。
2. 「ツール」>>「オプション」に移動し、「インタープリター」タブを選択して、MicroPython (Raspberry Pi Pico) インタープリターを選択します。ポートは自動検出のままにしておきます。「OK」をクリックします。
3. Python Shell (注釈付きスクリーンショットの 3) に、Raspberry Pi Pico へのアクティブな接続が表示されます。
4. エディタ(注釈付き図の2)で、2つのコードモジュールをインポートします。1つ目はMicroPythonがGPIOと通信できるようにするモジュールです。2つ目はコードに一時停止を追加するために使用します。
import machine
from time import sleep
5. オブジェクト「led」を作成し、オンボードLEDを出力として設定します。Raspberry Pi Pico Wの場合は「LED」のコード行を、オリジナルのPicoの場合は25のコード行を使用します。PicoではLEDがGPIO 25に接続されていますが、Pico Wでは接続されていません。
ラズベリーパイ ピコW
led = machine.Pin('LED', machine.Pin.OUT)
ラズベリーパイ ピコ
led = machine.Pin(25, machine.Pin.OUT)
6. 10 回繰り返す for ループを作成します。ループが実行されるたびに、LED のオン/オフが切り替わり、REPL にメッセージが出力され、0.1 秒間スリープします。
for i in range(10): led.toggle() print("BLINK")
sleep(0.1)
7. 「保存」をクリックし、ファイルをRaspberry Pi Picoにblink.pyとして保存します。
8. 「実行」>>「現在のスクリプトを実行」をクリック(または緑の再生ボタンをクリック)して、Picoでコードを実行します。PicoのLEDが点滅し、REPLに「BLINK」メッセージが表示されます。
Pythonの知識が豊富なら、Pythonコードを書くための軽量エディタが必要ですよね。Visual Studio CodeやPyCharmなどもインストールできますが、プロジェクトファイルを数個編集するだけなら、Notepad++が最適です。Notepad++は万能エディタで、Pythonとの相性も抜群です。ここではNotepad++をインストールし、ボタン一つでPythonコードを実行できるように設定します。
Python 3 インタープリターをインストールする必要があることに注意してください。その手順はこのハウツーの冒頭に記載されています。
1. ブラウザでNotepad++ の Web サイトを開き、最新の Windows インストーラーをダウンロードします。
2. ダウンロード フォルダーで、ファイルをダブルクリックしてインストーラーを起動します。
3. 希望する言語を設定し、「OK」をクリックします。
4. 「次へ」を選択します。
5.「同意する」を選択します。
6. 「次へ」をクリックします。
7. 「次へ」をクリックします。
8. 「インストール」をクリックしてプロセスを開始します。
9.「Notepad++ を実行する」にチェックを入れ、「完了」をクリックしてインストールを終了し、Notepad++ を開きます。
Notepad++ インターフェース
Notepad++はThonnyよりも洗練されたユーザーインターフェースを備えており、これはエディタの柔軟性を反映しています。Notepad++は単なるPythonエディタではなく、PHP、Perl、JSONなどのプログラミングにも使用できます。
メニュー。ここでは、プロジェクトの読み込み、保存、マクロの作成、特定の言語用のプラグインのインストールが行えます。
エディター。プロジェクトのコードはここで作成されます。
ワークスペース。複数のプロジェクトファイルを含む大規模なプロジェクトで作業している場合は、フォルダーをワークスペースとして読み込み、ファイルにすばやくアクセスできます。
Notepad++でPythonコードを実行する
1. for ループを使用して Python シェルにメッセージを出力する簡単な Python プロジェクトを作成します。
for i in range(10):
print("Writing Python in Notepad++")
2. コードを for_loop.py として保存します。
3. 「実行」>>「実行」をクリックします。
4. 「…」をクリックし、Python実行ファイルへ移動します。ファイルを選択すると、ダイアログボックスにパスが追加されます。パスの末尾に「-i "$(FULL_CURRENT_PATH)"」を追加して、Notepad++でファイルを強制的に開きます。「保存」をクリックします。
Example path to Python
C:\Users\LattePanda\AppData\Local\Programs\Python\Python310\python.exe -i "$(FULL_CURRENT_PATH)"
5. Pythonインタープリターを起動するためのショートカット「Python3.10」を作成し、「OK」をクリックします。システム上の他のショートカットと競合しないため、ALT + SHIFT + Pを選択しました。
6. ショートカットを使用して Python コードを実行します。
Pythonのハウツー
- Windows 10と11にPythonをインストールする方法
- PythonでForループを使う方法
- Pythonで列挙する方法
- Pythonで実行可能なアプリケーションを作成する方法
- Pythonで画像から背景を削除する方法
- Python、HTML、ThonnyでWebアプリを作成する方法
- Raspberry Pi カメラモジュール 3 を Python コードで使う方法