【Python基礎1】Pythonのインストールと環境構築｜初心者向けセットアップガイド

Pythonとは？基礎知識と概要

Pythonの特徴と利点

Pythonはシンプルで読みやすいコードが特徴のプログラミング言語です。

初心者でも学びやすく、データ分析、AI、Web開発、ゲーム制作など幅広い分野で活用されています。

特に、英語に近い文法で記述できるため、他のプログラミング言語に比べて理解しやすい点が魅力です。

Pythonが使われる場面

Pythonはさまざまな場面で使われています。たとえば、以下のような分野があります。

機械学習やAI開発
データ分析とビジュアル化
Webアプリケーションの開発
自動化スクリプト

Pythonのインストール方法

Windowsでのインストール手順

1. 公式サイト（https://www.python.org/）にアクセスし、「Downloads」セクションからWindows版をダウンロードします。

2. ダウンロードしたインストーラーを実行し、「Add Python to PATH」にチェックを入れた状態でインストールを進めてください。これにより、Pythonがコマンドラインで認識されるようになります。

3. インストール後、コマンドプロンプトを開き、以下のコマンドを入力して、インストールが正しく完了したかを確認します。

python --version

Macでのインストール手順

Macには標準でPythonがインストールされていますが、通常はバージョンが古いことがあります。そのため、最新版をインストールすることをおすすめします。この記事ではHomebrewを使いPythonをインストールする手順を紹介します。

Homebrewを使う場合、ターミナルで次のコマンドを実行します

brew install python

インストールが完了したら、次のコマンドでバージョンを確認しましょう。

python3 --version

Linuxでのインストール手順

各ディストリビューションに応じて異なりますが、一般的には次のコマンドを使用します。

Debian系（Ubuntuなど）:

sudo apt update sudo apt install python3

RedHat系（CentOSなど）:

sudo yum install python3

インストールが完了したら、python3 --versionで動作を確認します。

開発環境の構築

バージョン管理ツールの導入

Pythonは頻繁にバージョンアップされるため、複数のバージョンを簡単に切り替えられる「バージョン管理ツール」を使うと便利です。たとえば、pyenvを使うことで、プロジェクトごとに異なるバージョンを利用できます。

パッケージ管理システムの利用

Pythonには標準のパッケージ管理システム「pip」があります。外部のライブラリをインストールするときに使います。たとえば、次のコマンドでライブラリをインストールできます：

pip install ライブラリ名

仮想環境の設定

仮想環境とは？

仮想環境とは、Pythonの依存関係（ライブラリなど）をプロジェクトごとに分離して管理する仕組みです。これにより、異なるプロジェクト間でライブラリのバージョンが衝突する問題を防げます。

仮想環境の作成と有効化

仮想環境を作成するには、次のコマンドを使います：

python -m venv 仮想環境名

作成した仮想環境を有効化するには、次のコマンドを実行してください。

Windowsの場合

仮想環境名\Scripts\activate

Mac/Linuxの場合

source 仮想環境名/bin/activate

よく使うPythonパッケージのインストール

開発に便利なパッケージ

Pythonで開発する際、以下のパッケージはよく使われます。

requests: Webページからデータを取得するために使います。
インストールコマンド：pip install requests

numpy: 数値計算や配列の操作に便利なライブラリです。
インストールコマンド：pip install numpy

pandas: データの集計や分析に使われます。
インストールコマンド：pip install pandas

動作確認とサンプルプログラム

インタプリタでの動作確認

インストールが正しく行われたかを確認するために、次のようにPythonのインタプリタを起動してみましょう。

python

Macでpythonをインストールした場合

python3

インタプリタが起動したら、次のコードを入力して「Hello, World!」と表示されれば成功です。

print("Hello, World!")

インタプリタの終了方法

作業が終わったら、次のいずれかを入力してインタプリタを終了します。

exit()

または

quit()

これで、Pythonが正しくインストールされているかの確認が完了します。

簡単なサンプルプログラム

テキストエディタを使って次のコードを記述し、hello.pyという名前で保存して実行してみてください。

name = input("あなたの名前を入力してください: ")
print(f"こんにちは、{name}さん！Pythonの世界へようこそ！")

ファイルを実行する方法

次のコマンドを入力して実行します。

Windowsの場合：

python hello.py

Macの場合：

python3 hello.py

よくあるトラブルと解決方法

環境変数の設定エラー

Pythonがコマンドラインで認識されない場合、インストール時に環境変数が正しく設定されていない可能性があります。再インストール時に「Add Python to PATH」にチェックを入れてください。

仮想環境のトラブル

仮想環境が正しく動作しない場合、まずは環境を再作成し、正しい手順で有効化されているか確認しましょう。

まとめと次に進むステップ

Pythonのインストールと環境構築は、初めてプログラミングを学ぶ上で重要なステップです。このガイドに従って準備が完了したら、次に進むべきは簡単なプログラムの作成です。

Pythonで何か小さなプロジェクトを始めることで、さらに理解が深まります。ぜひ、楽しいPython学習の第一歩を踏み出してください！