Google Colaboratoryを使う
Google Colab(G Colab)は、Googleが無料で提供するPythonプログラミング環境です。Webブラウザで
https://colab.research.google.com/
にアクセスし、ブラウザ上でプログラムを書き、保存、実行できます。G Colabを使うには、Googleのアカウントを持っていて、Google Driveを使えるようになっている必要があります。基本的に、G Colabでプログラムを保存すると、G Driveに保存されます。
新規プログラムを作る、保存する、動かす
ブラウザでG ColabのWebサイトを開くと、ポップアップ・ウィンドウが表示されます(以下写真参照)。
このポップアップ・ウィンドウの中で「Google Drive」をクリックし、右下の「New notebook」をクリックします。これで新規のノートブック(notebook)が作成されます。ノートブックというのは、Pythonプログラム用のファイルのことです。
新規のノートブックを作ると以下のようなWebページが表示されます。
赤くかこってある部分を「セル(cell)」といいます。この部分にプログラムを書きます。書いたプログラムを実行するには「右向き矢印のアイコン」をクリックします(青くかこった部分)。
新規作成したばかりのノートブックには「Untitled0.ipynb」という名前がつけられます(Webページの一番上を参照)。ここの部分をクリックすると、自分の好きな名前に変更できます。ここでは「helloworld.ipynb」に変えてください。ノートブック名の最後には「.ipynb」をつけてください。続いて、以下のようなプログラムをセルに書いてください。
そして、「右向き矢印のアイコン」をクリックして、このプログラムを実行してください。実行結果がセルの下に表示されます(青い波線の部分を参照)。プログラム実行のキーボード・ショートカットは、Ctrl-Enter(Windows)、Cmd-Enter(Mac)です。
プログラムを実行すると、そのプログラムのノートブックがG Driveに自動的に保存されます。G Driveをブラウザで開くと、「My Drive」の下に「Colab Notebooks」というサブ・フォルダが作られて、そこに「helloworld.ipynb」が保存されているのが分かります(以下写真参照)。
このように、G Colabで作ったノートブックはデフォルトで「Colab Notebooks」に保存されます。
ノートブックを保存するには、メニューの「File」から「Save」をクリックする方法もあります。キーボード・ショートカットは、Ctrl-s(Windows)、Cmd-s(Mac)です。
さて今の段階では、セルに1行だけのプログラムが書かれています。もちろん、セルには複数行のプログラムを書けます。以下の写真のように2行目を追加して、プログラムを実行してください。青い波線部分のように実行結果が表示されます。
次に、上記写真の赤い部分をクリックしてください。新しいセルが追加されます。そこに別のプログラムを書いて実行してください(以下写真参照)
このように、プログラムを複数部分に分けて別々のセルに書き、別々に(順番に)実行することができます。プログラムのかたまり(セル)を実行し、その実行結果を確認してから次のかたまり(セル)を実行し、その実行結果を確認してさらに次のかたまりを・・・という風にプログラミングを進めたい場合に便利です。
セルをひとつひとつ順番に(手動で)実行するのではなく、全てのセルを上から順番に(自動的に)実行したい場合には、メニューの「Runtime」から「Run all」をクリックします。キーボード・ショートカットは、Ctrl-F9(Windows)、Cmd-F9(Mac)です。
ノートブックを自分のコンピュータにダウンロードすることもできます。メニューの「File」から「Download」、「Download .py」をクリックしてください。
GitHub上のノートブックをG Colabで実行する
GitHubで共有されているノートブックをG Colabに読み込んで実行することもできます。例として次のリンクをクリックしてください。
https://github.com/jxsboston/IoT-Kids/blob/master/2022-10/datetime_examples.ipynb
以下のようなページが表示されるはずです。これは私がGitHubにアップロードしたプログラムです。
「Open in Colab」というアイコンをクリックすると、自分のG Colabでこのプログラムを開くことができます。初めてGitHubからG Colabへプログラムをコピーする場合は、GitHubの認証があります。手順にしたがってください。
G Colabでこのプログラムを開いたら、「右向き矢印のアイコン」をクリックして実行することができます。実行するだけでなく、そのプログラムを編集したくなったら、メニューの「File」から「Save a Copy in Drive」をクリックして自分のG Driveに保存し、編集します。
この共有プログラムの意味(何をやっているプログラムなのか)については、このページを参照のこと。