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Hope is a Dream. Dream is a Hope.

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手軽に科学技術計算のためにWindowsでPython を始めたい人へ。( 計算環境構築編 )

数値計算 PHP

先日windowsの方にcygwinを入れてpythonを動かせる環境を作りました。

Windowsにpython環境をインストールする方法 - Hope is a Dream. Dream is a Hope.

目的はこのため

1. 科学技術計算のために Python を始めよう。 — Scipy lecture notes

数値計算python環境へ移行したいのです。

pythonパッケージ管理のインストール

setuptoolsのインストール

cygwinsetup.exeからしても良いのですが

折角なのでapt-cygでインストールします

apt-cyg install setuptools

$ easy_install --version
distribute 0.6.34

これでeasy_installを使えるようになります。 (後で使います)

pipのインストール

$ easy_install pip
$ pip --version
pip 1.5.6 from /usr/lib/python2.7/site-packages/pip-1.5.6-py2.7.egg (python 2.7)

参考 http://chiranoura.nobody.jp/articles/2014-05-27_01_how_to_install_pip_and_setuptools/

計算環境の準備

Numpyのインストール

cygwin上で

apt-cyg find Numpy
>> 
Searching for installable packages matching numpy:
python-numpy
python-numpy-debuginfo
python3-numpy
python3-numpy-debuginfo

今回はpython27を使っているので、python-numpyをインストールします。

apt-cyg install python-numpy

インストールが完了したらpythonを起動して確認して見ましょう。

python
>>> import numpy

できましたでしょうか?

僕はエラーがでたので環境を少しいじりました。

http://centilemma.com/windows/cygwin.html

 # repair lapack_file
$ cp /usr/lib/lapack/cygblas-0.dll /usr/bin
$ cp /usr/lib/lapack/cyglapack-0.dll /usr/bin

$ # check
$ cygcheck /lib/python2.7/site-packages/numpy/linalg/lapack_lite.dll

numpyをimportできるか確認してみます。

$ python
Python 2.7.8 (default, Jul 28 2014, 01:34:03)
[GCC 4.8.3] on cygwin
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> import numpy
>>> numpy.__version__
'1.7.2'
>>> numpy.__file__
'/usr/lib/python2.7/site-packages/numpy/__init__.pyc'
>>> quit()

できました。

Scipyのインストール

おもむろに

apt-cyg find scipy

ない。

しょうがないのでインストーラーを落としてくるが。

http://www.lfd.uci.edu/~gohlke/pythonlibs/

ダウンロードしたのはこちら

scipy-0.14.0.win32-py2.7.exe

pythonが32版なのでとりあえずこちらを試して見ます。

cd {scipy-0.14.0.win32-py2.7.exeがある場所}
easy_install scipy-0.14.0.win32-py2.7.exe

$ python
Python 2.7.8 (default, Jul 28 2014, 01:34:03)
[GCC 4.8.3] on cygwin
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> import scipy
>>> scipy.__version__
'0.14.0'
>>> scipy.__file__
'/usr/lib/python2.7/site-packages/scipy-0.14.0-py2.7-cygwin-1.7.33-i686.egg/scipy/__init__.pyc'
>>> quit()

一応環境はできたので、今回は実際にサンプルをまわして行きます。

Matplotlibのインストール

apt-cyg install matplotlib

ない!

またソースを落とす。

http://www.lfd.uci.edu/~gohlke/pythonlibs/

はじめからソースを落として置けば良かった。

cd {matplotlib-1.4.2.win32-py2.7.exeがある場所}
easy_install matplotlib-1.4.2.win32-py2.7.exe

$ python
Python 2.7.8 (default, Jul 28 2014, 01:34:03)
[GCC 4.8.3] on cygwin
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> import matplotlib
>>> matplotlib.__version__
'1.4.2'
>>> matplotlib.__file__
'/usr/lib/python2.7/site-packages/matplotlib-1.4.2-py2.7-cygwin-1.7.33-i686.egg/matplotlib/__init__.pyc'
>>> quit()

iPython

easy_install ipython

演算用のフォルダを作成

まずは仮にcygwinフォルダの中に

サンプルコード用のフォルダを作ります

cygwin/home/<ユーザ>/pytest

pythonを起動して, scipyfftpackを呼んで見る

$ python
Python 2.7.8 (default, Jul 28 2014, 01:34:03)
[GCC 4.8.3] on cygwin
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> from scipy import fftpack
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "/usr/lib/python2.7/site-packages/scipy-0.14.0-py2.7-cygwin-1.7.33-i686.egg/scipy/fftpack/__init__.py", line 97, in <module>
    from .basic import *
  File "/usr/lib/python2.7/site-packages/scipy-0.14.0-py2.7-cygwin-1.7.33-i686.egg/scipy/fftpack/basic.py", line 12, in <module>
    from . import _fftpack
  File "/usr/lib/python2.7/site-packages/scipy-0.14.0-py2.7-cygwin-1.7.33-i686.egg/scipy/fftpack/_fftpack.py", line 7, in <module>
    __bootstrap__()
  File "/usr/lib/python2.7/site-packages/scipy-0.14.0-py2.7-cygwin-1.7.33-i686.egg/scipy/fftpack/_fftpack.py", line 6, in __bootstrap__
    imp.load_dynamic(__name__,__file__)
ImportError: Permission denied

。。。。

失敗。

分からない。

パーミッションエラーが発生している。

matplotlibも同様のエラーなので、cygwinの方の設定かもしれない。

こちらを参考にしてすすめていこう。

http://ftablog.s56.xrea.com/index.php?itemid=197

追記

完全版を追加しました。

Pythonを使ってすぐに(30分で)数値演算!! できない人への説明 | Windowsでnumpy+scipy+matplotlib - Hope is a Dream. Dream is a Hope.

結婚式用スライドショー作成サイトを作ります。 - Hope is a Dream. Dream is a Hope.