pythonの基礎：「標準ライブラリ～pandas～」

標準ライブラリとは、pythonに標準で用意されているモジュールのことです。

【この記事はこんな方に向けて書いています】

・pythonの標準ライブラリの使い方を勉強したい

・標準ライブラリpandasでデータ分析をしたい

【目次】

・モジュールの読み込み

・pandas

・pandasでできること

・日経平均連動型ETFを読み込む

・encode

【モジュールの読み込み】

モジュールは、コードが書かれたファイルのことで、別のファイルに書いた関数を読み込んで使いたい場合は

import モジュール名

と記述して読み込むことで、別のファイルに書いた関数を使えるようになります。

モジュールについては、こちらの記事で簡単に解説していますのでよければご覧下さい。

ここではデータ分析に関連する様々な処理ができるモジュールについて簡単に解説します。

【pandas】

pandasは、pythonでデータ分析をしたい場合に役立つライブラリです。

【pandasでできること】

・csvやExcelファイルの読み込み

・集計や分析

・機械学習

・時系列データの処理

・簡単なデータ可視化

他にもありますが、pythonでデータ分析と言えばpandasと言っても過言ではありません。

まずはpandasを読み込みます。

import pandas as pd

と記述することで、読み込むことができます。

「as pd」は、pandasを読み込んだ後、pdと記述すればpandasを使うことができるようにするための記述です。

「as～」は英語で「～と同様に」という意味があるため

import pandas pdでも同様

というイメージになります。

一般的にpandasを読み込む時は「as pd」と記述することが多いですが、asの後に書く文字列は任意なので、自分が認識しやすい文字列を記述します。

pandasはできることが多く実用的なので、順次記事にしていく予定ですが、ここではcsvファイルの読み込みについて簡単に解説します。

【日経平均連動型ETFを読み込む】

実行環境：Google Colaboratory

日経平均に連動するETF「NEXT FUNDS 日経225連動型上場投信：銘柄コード1321」の時系列データ（2021年の1年間）をcsvファイルで用意します。

時系列データはネット証券の口座を開設することで取得することができます。

時系列データがcsvファイルでデスクトップ等に用意できたら、まずはGoogle Colaboratoryにcsvファイルをアップロードします。

ファイルのアイコンをクリックします。

「セッションストレージにアップロード」をクリックします。

csvファイルをアップロードします（ファイル名は任意です）。

pandasを使って、csvファイルを読み込みます。

csvファイルを読み込む時は、read_csv関数を使います。

「NEXT FUNDS 日経225連動型上場投信：銘柄コード1321」の時系列データ（2021年の1年間）を読み込むことができました。

このように、read_csv関数を使って

pd.read_csv('ファイル名' , encoding = '文字コード')

と記述します。

文字コードとは、コンピューターに文字を識別させるための識別番号のようなものです。コンピューターは文字を識別できません。そのため、コンピューターに文字を識別させるために、文字に番号を割り振ることで識別できるようになります。

例えば「あいうえお」に「12345」の番号を割り振って「あいうえお」と入力すると、コンピューターは「12345」と識別して、「あいうえお」と入力されたことを認識します。

この「12345」の番号が文字コードです。

文字コードには様々な種類がありますが、ここでは日本でよく使われている「Shift-JIS」という文字コードを指定しています。

文字コードを指定せずにcsvファイルを読み込むとエラーになります。

【encode】

encodeは、英語で記号化するという意味があるので

encoding = 'Shift-JIS'

は「Shift-JIS」という文字コードで記号化するという意味になります。

ここから、読み込んだデータを加工したり、集計して可視化等することで分析していきます。

前述の通りpandasはデータ分析関連の処理ができ、有用性があるので順次記事にしていく予定です。

まとめ

・pandasは、pythonでデータ分析をしたい場合に役立つライブラリ

・pandasではcsvファイルの読み込みや時系列データの処理などできることが豊富

・文字コードとは、コンピューターに文字を識別させるための識別番号

ここまで読んで頂きありがとうございました。

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