1-0. Colaboratory (Colab) の使い方

Colaboratory（通称 Colab）によるノートブックの操作方法について説明します。

Colaboratoryの立ち上げ

ブラウザにGoogleアカウント（個人でもECCSでもどちらでもよい）でログインした後に、以下のURLを開いてください。

教材のオープン

HTML版の教材の「Open in Colab」をクリックしたり、 Google Drive上の教材を直接Colabratoryでオープンした場合、 指定したノートブックがオープンされますが、ノートブックを操作した結果は Google Drive上に保存されません。 ノートブックの上方にある「ドライブにコピー」のボタンを押せば、 自分のGoogle Drive上にノートブックのコピーが作られてオープンされます。 ノートブックを操作した結果はコピーに保存されます。

なお、ノートブックには ipynb という拡張子（エクステンション）が付いています。

ノートブックの操作

ノートブックの上方のタイトルの下には、「ファイル」や「編集」などのメニュー、 その下には「+ コード」と「+ テキスト」というボタンが表示されています。

Ctrl+s（Macの場合は Cmd+s）を入力することによって、 編集・操作中のノートブックを Google Drive のファイルにセーブできます。 なお、ノートブックは適当なタイミングでオートセーブされます。 ファイルメニューの右に「すべての変更を保存しました」と表示されていれば、 Ctrl+s を入力する必要はありません。

以下の参考文献は、Jupyter Notebook に関する一般的な解説です。 jupyterコマンドを起動してブラウザでノートブックを使うのと、 Google Colaboratory によりノートブックを使うのでは、 インタフェースが大分異なっていることに注意してください。

セル

ノートブックはセルから成り立っています。

主に次の二種類のセルを使います。

  • Codeセル（コードセル）： Pythonのコードが書かれたセルです。 Codeセルの左端には [ ] と表示されています。 Codeセルの中のコードを実行するには、 [ ] のところにマウスカーソルを移動してクリックします。 [ ] のところにマウスカーソルを移動すると、●の中に▷が表示されます。 これはプレイボタンを意味します。 プレイボタンを押すとコードが実行され、その結果がセルの下部に挿入されます。 （Shiftを押しながらEnterを押しても実行できます。）

  • Markdownセル（テキストセル）： 説明が書かれたセルです。 このセル自身はMarkdownセルです。

[ ]:

1+1

セルの編集

Codeセル上のプレイボタンでないところにマウスカーソルを移動しクリックすると、 Codeセルが選択され、文字カーソルが表示されて、セルの編集が可能になります。 Ctrlの付かない文字はそのまま挿入されます。

以下のような編集コマンドが使えます。

  • Ctrl+c: copy

  • Ctrl+x: cut

  • Ctrl+v: paste

  • Ctrl+z: undo

  • …

Codeセルが選択されているとき、Shift+Enter（もしくはShift+Return）を入力すると、 セルの中のコードが実行されて、次のセルが選択されます。

練習

次のCodeセルを選択して 10/3 と入力して実行してください。

[ ]:

Codeセルの実行が終了し、別のセルが選択されると、 セルの左端は [2] のようになり、[ ] の中に番号が入ります。 この番号は、そのCodeセルが何番目に実行されたかを示すもので、 Codeセルが実行されるたびに1ずつ増えます。 同じセルを続けて実行すれば、この番号は1ずつ増えるでしょう。

セルの挿入

Codeセルを新たに挿入するには、 ファイルメニューの下の「+ コード」ボタンを押します。 現在選択されているセルの下にCodeセルが挿入されます。

たとえば、このMarkdownセルを選択してから、 「+ コード」ボタンを押してみてください。 このMarkdownセルを選択するには、マウスカーソルをここに持って来て クリックすればよいです。説明の全体が四角で囲まれるはずです。

Markdownセルを新たに挿入するには、 ファイルメニューの下の「+ テキスト」ボタンを押します。 なお、ここではMarkdownセルの説明は行っていません。

セルの実行が止まらないとき

Codeセルの左端の●の中に□が表示され、 その周りをノの字が回り続けているならば、セルのコードは実行中です。 いつまでたってもコードの実行が終了しない場合は、 そのアイコンを押して、コードの実行を強制終了してください。 ●の中に□が表示されたアイコンはストップボタンを意味します。

たとえば、次のような例です。 プレイボタンを押し実行中であることを確かめてから、 ストップボタンを押してください。

[ ]:

while True:
    pass

セルの操作

セルを選択するとセルの右上に色々なボタンが表示されます。 これらを押すことにより、セルの削除、セルの移動、コピーペーストなど、 セルに対する各種の操作を行うことができます。

ノートブックの参照

Colaboratoryが使用するノードブックは Google Drive 上にあります。 右上の「共有」のボタンを押すことにより、 ノートブックの共有設定を変えることができます。 その上で、ノートブックが表示されているブラウザ上のURLを伝えることにより、 教員やTAにノートブックを見せることができます。

ノートブックのダウンロード

Google Drive 上のノートブックをパソコンにダウンロードするには、 Colaboratoryのファイルメニューで「.ipynb をダウンロード」を選択します。

colab4.png