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Pythonプログラミング＆データサイエンスライブラリ活用入門

「Pythonプログラミング＆データサイエンスライブラリ活用入門」のカバー画像
著者
河西朝雄（かさいあさお）　著
定価
3,300円（本体3,000円＋税10%）
発売日
2025.7.22
判型
B5変形
頁数
352ページ
ISBN
978-4-297-15016-7

サポート情報

概要

本書は、Pythonによるプログラミングの基本とともに、データサイエンス関連のPythonライブラリの基本的な使い方を1冊で学べる入門書です。書籍の前半では、Pythonの基本文法はもちろん、Pythonならではの表現方法や機能についても解説します。また、さまざまな問題解決に必要となる「プログラミング的思考」「データ構造とアルゴリズム」についても取り上げることで、単に便利なライブラリを使えるようになるだけではなく、問題を解決するための本質的な力を身につけられるようにします。書籍の後半では、ここまで学んできたPythonの知識をもとに、Matplotlib/seaborn/NumPy/NLTK/spaCy/Pandas/scikit-learn/BeautifulSoupの使い方を学んでいきます。

こんな方にオススメ

  • 実戦で使えるPythonの知識を身につけたい人
  • データサイエンス関連ライブラリの基本を身につけたい人

目次

序章　本書の3つのテーマと構成

  • 0-1　Python流プログラミング
  • 0-2　プログラミング的思考
  • 0-3　データサイエンスライブラリ活用術

第1章　Python文法の基本

  • 1-1　変数と命名規則
  • 1-2　演算子と式
  • 1-3　制御構造
  • 1-4　文字列処理
  • 1-5　リスト処理
  • 1-6　データの入力と出力
  • 1-7　関数とメソッド
  • 1-8　コーディング書式

第2章　Python流プログラミング

  • 2-1　Pythonのデータ型
  • 2-2　タプルとアンパック代入
  • 2-3　辞書
  • 2-4　集合（セット）
  • 2-5　リスト、タプル、辞書、集合の相互関係
  • 2-6　標準ライブラリと外部ライブラリ
  • 2-7　Python特有の表記法
  • 2-8　コールバック関数・高階関数・lambda式
  • 2-9　オブジェクト指向プログラミング

第3章　Pythonの機能を使った各種処理

  • 3-1　ファイル処理
  • 3-2　例外処理［try except文］
  • 3-3　正規表現を用いたマッチング［reライブラリ］
  • 3-4　乱数処理［randomライブラリ］
  • 3-5　高階関数を使ったリスト／辞書の処理

第4章　ColabTurtleを使ったプログラミング的思考

  • 4-1　ColabTurtleの使い方
  • 4-2　ライブラリ（glib.py）の作成
  • 4-3　デザインする
  • 4-4　繰り返し模様
  • 4-5　漢字フォントを作る

第5章　データ構造とアルゴリズム

  • 5-1　データ構造
  • 5-2　アルゴリズム
  • 5-3　再帰的思考
  • 5-4　複雑なデータ型のソート
  • 5-5　CSVファイルのデータから辞書を作る
  • 5-6　正規表現を使ったテキスト解析
  • 5-7　字句解析
  • 5-8　決定木
  • 5-9　木のトラバーサル

第6章　Matplotlibによる可視化

  • 6-1　グラフの作成と描画の概要
  • 6-2　折れ線グラフ
  • 6-3　円グラフ
  • 6-4　棒グラフ
  • 6-5　積み上げ棒グラフ
  • 6-6　重ねて表示
  • 6-7　複数の領域に表示
  • 6-8　レーダーチャート
  • 6-9　箱ひげ図
  • 6-10　3D表示

第7章　seabornによる統計的グラフの作成

  • 7-1　tipsデータセット
  • 7-2　実データでグラフを作る
  • 7-3　グラフをカスタマイズする
  • 7-4　ヒートマップ
  • 7-5　回帰プロットとカーネル密度推定（KDE）

第8章　NumPyによる科学技術計算

  • 8-1　NumPyの概要
  • 8-2　統計データ処理
  • 8-3　行列算と連立方程式の解法
  • 8-4　複素数計算
  • 8-5　データクリーニング
  • 8-6　mpmatライブラリ
  • 8-7　関数グラフの描画
  • 8-8　3次元関数

第9章　NLTKとspaCyを用いた自然言語処理

  • 9-1　品詞タグ付け
  • 9-2　ステミング
  • 9-3　日本語対応［janomeライブラリ］
  • 9-4　構文解析［spaCyライブラリ］
  • 9-5　翻訳

第10章　Pandasによるデータフレームとデータ操作

  • 10-1　Pandasのデータ構造とデータ操作
  • 10-2　ファイル操作
  • 10-3　データクリーニング
  • 10-4　Matplotlibで可視化

第11章　scikit-learnによる機械学習

  • 11-1　標準化と正規化
  • 11-2　単回帰分析
  • 11-3　クラスタリング
  • 11-4　主成分分析（PCA）

第12章　BeautifulSoupを用いたWebスクレイピング

  • 12-1　HTMLの構文解釈
  • 12-2　実際のWebページにアクセスする
  • 12-3　CSSセレクタによる抽出
  • 12-4　結果をファイルに書き出す

プロフィール

河西朝雄（かさいあさお）

山梨大学工学部電子工学科卒（1974年）。長野県岡谷工業高等学校情報技術科教諭、長野県松本工業高等学校電子工業科教諭を経て、現在は「カサイ.ソフトウエアラボ」代表。

主な著書
『入門ソフトウェアシリーズ C言語』『同 MS-DOS』『同 BASIC』『同 構造化BASIC』『同 アセンブリ言語』『同 C++』『やさしいホームページの作り方シリーズ HTML』『同 JavaScript』『同 HTML機能引きテクニック編』『同 ホームページのすべてが分かる事典』『同 iモード対応HTMLとCGI』『チュートリアル式言語入門 Visual Basic.NET』『はじめてのVisual C#.NET』『C言語用語辞典』ほか（以上、ナツメ社）。『構造化BASIC』『Javaによるはじめてのアルゴリズム入門』『Visual Basic 6.0入門編』『同 中級テクニック編』『同 上級編』『InternetLanguageシリーズ 改訂新版 ホームページの作成』『同 改訂新版 JavaScript入門』『NewLanguageシリーズ 標準VisualC++プログラミングブック』『同 標準Javaプログラミングブック』『VB.NET基礎学習Bible』『原理がわかる「プログラムの法則」』『プログラムの最初の壁』『河西メソッド：C言語プログラム学習の方程式』『基礎から学べるPHP標準コースウェア』『なぞりがきC言語学習ドリル』『JavaScriptではじめるプログラミング超入門』『C言語によるはじめてのアルゴリズム入門 改訂第5版』『Pythonによるはじめてのアルゴリズム入門』『JavaScriptによるはじめてのアルゴリズム入門』『Pythonによる「プログラミング的思考」入門』など（以上、技術評論社）。