インストール - Pythonライブラリ

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概要

Pythonには、PyPI(Python Package Index)と呼ばれるサードパーティライブラリを管理している場所がある。
PyPIはコミュニティが運営しているリポジトリのような仕組みであり、2019年4月時点で約17.5万のライブラリパッケージが登録されている。
PyPI – the Python Package Index

PyPIからライブラリをインストールするには、pip(The Python Package Installer)と呼ばれるツールを使用する。
これによりインターネットを経由したインストールが簡単にできる。
pip公式ドキュメント

例えば、エクセルの読み書きができるOpenPyXL、PDFページを操作するPyPDF2等のよく利用されているライブラリは、pipを用いてPyPIから簡単にインストールできる。
pipは、Python3.4以上(Python2の場合は2.7.9以上)であれば、プレインストールされている。

ここでは、pipを使用したライブラリのインストール・アップグレード方法について記載する。

注意点
Windowsの場合は、pipコマンドの前にpy -mを付けること。
(WindowsにPythonをインストールした状態では、パスが通っていないため、pipをそのまま実行することができない)

py -m pip install pypdf2


pyコマンドは、Pythonランチャー(py.exe)を実行するコマンドで、Pythonを最適なバージョンで起動する。
複数のPythonのバージョンがインストールされている場合は、最新バージョンのPythonを起動する。
そのため、古いバージョンのPythonにライブラリをインストールしたい場合は、以下のようにPythonのバージョンを明示してインストールする。

py -3.4 -m pip install pypdf2


また、複数のPythonがある場合は、違うバージョンにインストールしたライブラリは利用できないので気を付けること。
複数バージョンの管理についてはこちらのページを参考にする。


Pythonライブラリのインストール・アップデート

Pythonライブラリのインストール

ターミナルまたはPowershell(コマンドプロンプト)を起動して、pip installコマンドを実行する。
例えば、PyPDF2ライブラリ(PDF作成ライブラリ)をインストールするには、以下のようにコマンドを実行する。

pip install pypdf2


既にインストール済みの場合は、以下のようなメッセージが表示される。

Requirement already satisfied: pypdf2 in <ライブラリのパス>


Pythonライブラリのバージョンを指定してインストールする

以下のように、ライブラリ名の後に==でバージョン番号を付ける。

pip install pypdf2==1.25


また、以前のバージョンを指定すれば、バージョンを戻すこともできる。

Pythonライブラリのアップデート

以下のように、ライブラリ名の前に、--upgradeオプションまたは-Uオプションを付ける。
このオプションを付けても新規インストールは実行されるので、最初から付けていても構わない。
(ただし、ライブラリの依存関係に留意すること。[詳しくはこちらを参照])

pip install -U pypdf2


インストール済みのPythonライブラリが最新版かどうか確認する方法

--outdatedオプションを付けてpip listコマンドを実行する、
以下のように、最新ではないライブラリだけが表示される。

pip list --outdated


最新ではないライブラリが表示される。(sdistとwheelは提供されているフォーマット名である)

GDAL (1.11.5) - Latest: 2.2.3 [sdist]
more-itertools (3.2.0) - Latest: 4.0.1 [wheel]
pandas (0.20.3) - Latest: 0.21.1 [wheel]
pytz (2017.2) - Latest: 2017.3 [wheel]
...



インストール可能なバージョン番号を調べる方法

インストール可能なバージョン番号は、以下のように、バージョン番号を空欄にしてエラーメッセージを表示させると分かる。

pip install pypdf2==


以下のようにインストール可能なバージョン番号が表示される。

Collecting pypdf2==
  Could not find a version that satisfies the requirement pypdf2== (from versions: 1.17, 1.18, 1.19, 1.20, 1.21, 1.22, 1.23, 1.24, 1.25, 1.25.1, 1.26.0)
No matching distribution found for pypdf2==



インストール済みのPythonライブラリの確認

インストール済みのライブラリを確認するには、pip listコマンドを実行する。

pip list


警告が出る場合があるは、"近いうちにリスト表示をカラム形式に変更するので、今のままが良い場合は設定を変更してください"という内容なので、
特に表示形式に拘らなければそのままにする。


Pythonライブラリのアンインストール

ライブラリを指定してpip uninstallを実行するとアンインストールできる。
例えば、上記でインストールしたPyPDF2ライブラリをアンインストールするには、以下のコマンドを実行する。

pip uninstall pypdf2



依存するPythonライブラリを調べる方法

pip showコマンドで出力されるRequires:項目に依存するライブラリが表示される。
例えば、requestsライブラリ(Webから情報を取得するライブラリ)は、以下のようにchardet、urllib3、certifi、idnaという4つのライブラリに依存している。

pip show requests



Name: requests
Version: 2.18.4
Summary: Python HTTP for Humans.
Home-page: http://python-requests.org
Author: Kenneth Reitz
Author-email: me@kennethreitz.org
License: Apache 2.0
Location: c:\users\ichiro\appdata\local\programs\python\python36-32\lib\site-packages
Requires: chardet, urllib3, certifi, idna


また、pipdeptreeライブラリを使用すれば、更に詳細な依存関係を調べることができる。
pipdeptreeライブラリは、以下のコマンドでインストールできる。

pip install pipdeptree


pipdeptreeの使用方法を以下に示す。

pipdeptree -p requests



requests==2.18.4
 - certifi [required: >=2017.4.17, installed: 2017.11.5]
 - chardet [required: <3.1.0,>=3.0.2, installed: 3.0.4]
 - idna [required: <2.7,>=2.5, installed: 2.6]
 - urllib3 [required: >=1.21.1,<1.23, installed: 1.22]



pip本体のアップデート

pipを利用していると、以下のようにpip自体のアップグレードを促すメッセージが表示されることがある。

You are using pip version 8.1.1, however version 9.0.1 is available.
You should consider upgrading via the 'python -m pip install --upgrade pip' command.


このような場合は、メッセージに従って、以下のコマンドでpip本体をアップデートする。

pip install --upgrade pip
または
pip install -U pip



PyCharmにおけるPythonライブラリの管理

PyCharmでは、GUIで視覚的に確認しながらインストール作業ができる。
例えば、インストール済みのライブラリを一覧で表示できるので、管理しやすい。

PyCharmにおけるPythonライブラリのインストール

Pycharmの[Settings]画面で、画面左にある[project:<プロジェクト名>]項目から[Project Interpreter]を開く。
システムのインタプリタに既にインストールされているPythonライブラリ(Package)のリストが表示される。

ライブラリのリスト右上の[+]を選択すると、[Available Packages]画面が開く。

[Available Packages]画面左には、インストール可能なライブラリの一覧が表示される。
例えば、検索窓を利用して、flaskと入力すると、文字列が一致するライブラリがリストアップされるので、Flaskを選択する。
[Available Packages]画面右では、選択したライブラリの概要を確認できる。

[Install Package]ボタンを押下して、インストールを開始する。
インストール中は、下端に"installing package ..."とインジケータが表示される)

インストールが正常に完了すると、"Package <パッケージ名> installed successfully"と表示される。
[Project Interpreter]のリストに追加したパッケージが表示されるので確認する。

PyCharmにおけるPythonライブラリのアップデート

Pythonライブラリを更新するには、インストールと同様に、[Settings]画面で[Project Interpreter]を選択する。
インストール済みよりも新しいバージョンがある場合は、[Latest]項目に矢印が表示されるので、更新するライブラリを選択して[▲]を選択する。
更新が完了すると、"Package openpyxl successfully upgraded"と表示される。

PyCharmにおけるPythonライブラリのアンインストール

インストールと同様に、[Settings]画面で[Project Interpreter]を選択する。
アンインストールするPythonライブラリをリストから選択して、[-]を選択するとアンインストールが開始される。


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