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WindowsでPython
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- 2. 自己紹介 ○ driller /どりらん @patraqushe ○ - 2010: コンピュータの会社に勤務 ○ 2010 -: 個人トレーダー ○ 2015 -: Pythonをはじめる
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- 5. 注意事項(重要) ○ 複数の環境構築方法ついて説明しますが、優劣をつける 意図は全くありません ○ #stapyのハッシュタグで、特定のOSやパッケージ等につ いてネガティブなツイートをしようようにしてください
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- 7. Agenda 1. Windows +Pythonの状況 2. 環境構築について 3. 仮想環境について 4. おまけ
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- 10. Windowsユーザが増えてきた？ ○ IT以外の職種 ● 科学技術 ●統計、マーケティング ● 金融 ○ 機械学習ブーム ○ Pythonブーム
- 11. Windowsを使う理由 ○ 以前からWindowsユーザ ○ 職場がWindows ●非IT系が多い ○ H/Wの選択肢を広げる ● ( ﾟ∀ﾟ)o彡° Ryzen！Ryzen！ ○ Windowsソフト、win32api
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- 13. 文字コード ○ CP932 ○ 1982年の規格 ●35年前！ ○ 文字化けとの長い戦い・・・
- 14. コンソール(ターミナル)環境 ○ コマンドプロンプトが主流だった ○ コンソール上でエディタが使いづらい ○スクリプト処理でできることが限られている ○ MS-DOS時代(1981年)から殆ど進化していない
- 15. Pythonパッケージの対応 ○ Windowsが後回しにされるケースが多い ○ Windows用にビルドされたwheelがない ○ビルドが大変 ● scipy, lxml, mecab, opencv
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- 17. Python3.6でのWindows対応 ○ PEP529: ファイルシステムエンコーディングがUTF-8に ○PEP528: コンソールエンコーディングがUTF-8に ○ ロングパス対応 ● 260文字制限がなくなった
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- 19. PowerShell ○ 130個以上の標準的なコマンドラインツール ○ 管理タスクに重点を置いた新しいスクリプト言語 ○一貫性のある構文とユーティリティ ○ エイリアスによるUNIXコマンドとの共通化
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- 21. 仮想環境 ○ virtualenvwrapper-winはコマンドプロンプトしか使えな かった ● Python2ではvirtualenvwrapper-powershellをインストールすると PowerShellが使える ●virtualenvwrapper-powershellは少しめんどくさい ○ venvでPowerShellが使えるように ● Pythonの標準として使える
- 22. ビルドが必要なパッケージ ○ Visual C++2015 Build Tools ● Visual Studioのインストールが不要に ○ 非公式バイナリ ● http://www.lfd.uci.edu/~gohlke/pythonlibs/ ○ ANACONDA
- 23. Docker for Windows ○VirtualBox、Gitのインストールが不要に ● インストールが楽になった ○ PowerShell対応
- 24. Bash on Ubuntuon Windows ○ WindowsでBash(Ubuntu)が使えるように ○ Pythonも動作 ○ オーバヘッドなしにLinuxのバイナリが動作 ○ ベータ版で発展途上だが着々と改善している
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- 28. 環境構築を甘く見ていると・・・ ○ プラットフォームの選択を誤ると、そもそもやりたかったこと ができなくなる ○ 壊れたときにやり直しが大変になる ○変更をした影響で既存のプログラムが動かなくなる
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- 30. WindowsにおけるPythonの選択肢 ○ 公式のPython ○ ディストリビューション ●公式 ● ANACONDA ● Intel® Distribution for Python* ● etc
- 31. その他の選択肢 ○ VM ● VirutualBox,VMWare ○ Docker ● Docker for Windows ● Doker Toolbox ○ Cygwin, MSYS, MSYS2 ○ Bash on Ubuntu on Windows
- 32. 公式配布のPython ○ python.orgから配布されているPython ○ 公式なので色々と安心 ●情報が充実 ● 事例が豊富 ○ 最新版のリリースが一番早い ○ vanilla Pythonとも呼ばれるらしい
- 33. 32bit or 64bit ○32bitにする理由 ● OSが32bit ● win32APIを呼び出す ● C拡張を32bitでビルドして配布する ○ 上記以外の理由がなければ64bitでよさそう ○ 両方入れるという選択肢も
- 34. ANACONDA ○ Continuum Analytics社が提供しているPythonのディス トリビューション ○データ分析等によく使われる多数のパッケージがプリイン ストール ○ パッケージ管理が独自仕様 ○ 最小構成で入れる場合はMinicondaを選択
- 35. 公式配布のPython or ANACONDA ○きのこたけのこ戦争並の論争に ○ それぞれに利点と欠点があるので、それを踏まえた選択 を ○ 両方入れるという選択肢も
- 36. ANACONDA 利点 ○ 必要そうなパッケージ が大抵入ってる ○ すぐにはじめられる ○パッケージがビルド済 み 欠点 ○ パッケージが独自仕様 ○ 最新版とのラグ ○ 問題が会った場合のト ラブルシュートが困難
- 37. Intel® Distribution forPython* ○ 様々な点で高速化されている ● MKL: Numpy, Scipy, scikit-learn ● Threading Building Blocksライブラリ ● JITコンパイル(Numba) ● CythonとMPIライブラリを使用したmpi4pyの高速化 ● pyDAALを介したデータ解析アクセラレーションライブラリ ○ pip, condaを使用したパッケージ管理が可能 ○ 最新のPythonがビルドされるまでのラグがある ● 2017年02月時点ではPython3.5
- 38. その他のディストリビューション ○ Enthought Canopy ●scipy.orgのスポンサー ○ Python(x,y) ● 2系のみ、開発終了？ ○ WinPython ● ポータブル ● バージョンが古い
- 39. 複数のPythonを入れる場合のTips ○ インストール時にPathを設定しないようにする ● システムで使いたいPythonだけ設定する ○Pathを切り替える方法を用意する ● コマンドプロンプト ■ バッチファイル ■ doskey ● PowerShell ■ スクリプト ■ Set-Alias
- 40. PATHの通し方(コマンドプロンプト) 例: "C:Python36"にpython.exeがある場合 ○ 既存のPATHを含める PATH=C:Python36;C:Python36Scripts ○既存のPATHを含めない PATH=C:Python36;C:Python36Scripts;%PATH%
- 41. PATHの通し方(PowerShell) 例: "C:Python36"にpython.exeがある場合 ○ 既存のPATHを含める $Env:Path= "C:Python36;C:Python36Scripts;" + $Env:Path ○ 既存のPATHを含めない $Env:Path = "C:Python36;C:Python36Scripts"
- 42. 環境を切り替えるコマンドを登録 Windows PowerShell プロファイルを作成して編集 New-item–type file –force $profile notepad $profile Set-AliasでPATHを通すコマンドを登録しておく
- 43. Demo コマンド一発でPython環境を切り替え ○ Python3.6(64bit) ○ Python3.6(32bit) ○Python2.7(32bit) ○ ANACONDA Python3.6(64bit) ○ ANACONDA Python3.6(32bit) ○ Intel® Distribution for Python*
- 44. Bash on Ubuntuon Windows ○ Windows Subsystem for Linux(WSL)上で動作する Ubuntu ○ 14.04LTS→Build 14943以降から16.04LTSに ○ PythonはUbuntuと同じ方法でインストール ● apt-get ● ソースからビルド ● pyenv ○ 大抵のパッケージは動作 ● GUI系は少し工夫が必要
- 45. 仮想マシン、コンテナ Linuxの環境と合わせることができる ○ 仮想マシン ● VMWare ●VirtualBox ● Vagrant ○ コンテナ ● Docker for Windows ● Docker Toolbox
- 46. なぜわざわざLinux環境にするのか ○ 殆どのパッケージが動作 ○ 豊富な事例、ノウハウ ○シェルスクリプト ○ 文字コード ○ 高い互換性 ● manylinux wheel
- 47. Demo ○ 数多の挑戦者を退けてきたmecabを試す ● Bashon Ubuntu on Windows ● Docker for Windows
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- 50. なぜ仮想環境を使うのか？ ○ スクラップアンドビルドが容易 ○ 変更が全体に影響を及ぼさない ○複数のバージョンを扱える ○ 必要最小限の環境をつくれる
- 51. スクラップアンドビルド ○ 変更を加えるとおかしくなることがある ● パッケージ、拡張機能のインストール ●環境変数の変更 ○ 場合によっては再インストールが必要に ○ 仮想環境にしておけば、削除して作り直しが簡単にできる
- 52. 変更に対する影響 ○ PATHの上書き ○ アップデートしたパッケージの変更 ○Python自体のバージョン変更の影響
- 53. 複数のバージョン ○ Pythonのバージョンを複数に ○ パッケージのバージョンを複数に ○PATHを自動で設定できる
- 54. 最小環境 ○ 単体でテストができる ● 依存パッケージの確認 ●パッケージの配布 ○ 問題の切り分けが容易
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- 56. virtualenv ○ Python2の仮想環境の主流 ○ virtualenvwrapperと組み合わせることで利便性が向上 ○Windowsではコマンドプロンプトのみ対応 ● PowerShellは一部対応
- 57. venv ○ Python3.3から標準ライブラリとして使用可能 ○ PowerShellに対応 ○任意のディレクトリに仮想環境を作成できる
- 58. venv超入門 ○ 仮想環境の作成 <python-path> -mvenv <envname> ○ 仮想環境に切り替え <envdir>ScriptsActivate.ps1 コマンドプロンプトの場合はActivate.bat ○ 仮想環境から抜ける deactivate
- 59. ANACONDAの仮想環境(conda env) ○ ANACONDA独自の仮想環境 ○複数バージョンのPythonを構築できる ○ PowerShellで使う場合はPSCondaEnvsのActivateスクリ プトを使用する ● https://github.com/Liquidmantis/PSCondaEnvs
- 60. conda env超入門 ○ 仮想環境の作成 condacreate -n <envname> python=<python-version> ○ 仮想環境に切り替え activate <envname> ○ 仮想環境から抜ける deactivate.ps1 コマンドプロンプトの場合はdeactivate.bat
- 61. Demo ○ venvによる仮想環境の切り替え ○ condaenvによる仮想環境の切り替え
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- 64. 動作環境(プラットフォーム) Host OS GuestOS Python Windows-10-10.0. 15025-SP0 (build15025.1000) Python3.6.0 64bit Python3.6.0 32bit ANACONDA Python3.6.0 64bit ANACONDA Python3.6.0 32bit Intel® Distribution for Python* 3.5(Version 2017 (Update 2)) Linux-4.4.0-43-Microsoft-x86_ 64-with-Ubuntu-16.04-xenial Python3.6.0 (BoW) Linux-4.9.8-moby-x86_64-wit h-debian-8.7 Python3.6.0 (Docker for Windows 10072) ArchLinux Python3.6.0
- 65. プログラム ○ コードはPure Python ○与えられた自然数(今回は100,000,000)から 素数を探索するアルゴリズム ● https://github.com/famzah/langs-performance ○ 計測はBenchmarkerを使用 ● 5回施行し、最大値と最小値を除く3回の実行時間の平 均値
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- 67. ベンチマークについて ○ 懸念されていたBoWのオーバヘッドはなかった ● むしろ他より速かった ○個別パッケージのベンチマークをしたほうがよさそう ● Numpy, scipy, 機械学習系, 画像処理系 ○ パッケージのビルド方法によって差が出る可能性も
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- 69. まとめ ○ WindowsでもPythonできる ○ 自分に合った環境構築を ○仮想環境を活用しよう ○ 速度が気になる人は比べてみよう