Pythonでデータ分析を行うのに欠かせないのが、NumPypandasMatplotlibの3つのライブラリです。今回はこの3つをpipでインストールする方法を紹介します。

以前は、この3つをWindowsマシンにインストールするのは大変でした。カリフォルニア大学のチームが公開しているバイナリパッケージ のお陰で何とかなっていました。またはAnaconda の導入を検討していました。

しかし、近年PyPIでの配布形式が改善され、全く苦労しないでpipでインストールできるようになりました。これでAnacondaに頼らないで済めば、pipだけでパッケージを管理できます。

そこで、今回はAnacondaではなくpipでこの3つのライブラリをインストールします。Anacondaは便利ですが容量も大きい(要5GB!)ので「NumPy + pandas + Matplotlib + α」で十分という場合にぜひ参考にしてください。

本記事では、Windows10Python3.7でインストールを実施しています。
本記事の目次

インストールの手順

以下のように、pandasとMatplotlibは、NumPyに依存するので、まず最初にNumPyをインストールします。依存関係はpip showで調べられます

依存ライブラリは一緒にインストールされるので、NumPyを単独でインストールする必要はありませんが、NumPyがないとどちらも利用できないので、確認する意味でも最初に行います。

依存ライブラリ一覧
ライブラリ名 今回のインストールVer. 依存ライブラリ(Requires)
NumPy 1.16.4 ーー
pandas 0.25.0 numpy, python-dateutil, pytz
Matplotlib 3.1.1 cycler, numpy, kiwisolver, python-dateutil, pyparsing

NumPyの後に、pandasとMatplotlibをインストールし、最後にpandasがエクセルファイルの読み書きエンジンとして用いるOpenPyXlとxlrdをインストールします。

インストールの手順は以下の通りとなります。なお、今回はpipを用いてインストールするので、一番最初にpip自体をアップグレードしておきます。

インストールの手順
  1. pip自体のアップグレード
  2. NumPyのインストール
  3. pandasのインストール
  4. Matplotlibのインストール
  5. その他のライブラリ(OpenPyXL、xlrd)のインストール

pip自体のアップグレード

インストールに用いるpip自体は頻繁に更新されていますので、まずアップグレードしておきます。以下のコマンドを実行します。

C:¥Users¥Ichiro> py -m pip install -U pip

pip upgrade

NumPyのインストール

NumPyのインストールは、以下のコマンドを実行します。

C:¥Users¥Ichiro> py -m pip install numpy

pip install numpy

上記のように「WARNING: The script f2py.exe is installed in 〜」と警告が表示されますが、何もしないで大丈夫です

f2py.exeとは、FORTRANのコードをPythonで使えるようにするプログラムです。通常使うことはありませんが、警告内容のようにPATHを通さなくてもpy -m numpy.f2pyで呼び出せます。

pandasのインストール

pandasのインストールは、以下のコマンドを実行します。

C:¥Users¥Ichiro> py -m pip install pandas

pip install pandas

Matplotlibのインストール

Matplotlibのインストールは、以下のコマンドを実行します。

C:¥Users¥Ichiro> py -m pip install matplotlib

pip install matplotlib

その他のライブラリのインストール

pandasでエクセルファイルを読み書きできるように、OpenPyXLxlrdをインストールします。読み込みには xlrd、xlsx形式の書き込みには OpenPyXL が利用されます。

xls形式で書き込むには xlwt というライブラリが必要ですが、特別な理由がない限り古い形式で書き込む機会はないので、ここではインストールしません。

pandas 0.25.0 からはOpenPyXLだけでも読み書きできます

まだデフォルトでは読み込みに xlrd を用いますが、以下のように指定すれば OpenPyXL で読み込みできますので、xlsx形式のファイルのみを使用するならば xlrd をインストールしなくても大丈夫です。

pd.read_excel("hoge.xlsx", engine="openpyxl")

※ 将来的にはOpenPyXLが読み込みのデフォルトになるそうです

OpenPyXLのインストール

OpenPyXLのインストールは、以下のコマンドを実行します。

C:¥Users¥Ichiro> py -m pip install openpyxl

pip install openpyxl

xlrdのインストール

xlrdのインストールは、以下のコマンドを実行します。

C:¥Users¥Ichiro> py -m pip install xlrd

pip install xlrd