この記事は個人の実行記録Noteです。個人的な経験からPythonの基本を初心の方向けに紹介します。
§ Pythonの準備 ＞ パッケージ
プログラミング言語としてPythonをインストールしたらプログラミングを始めることが出来ます。 ただ、Python本体は基本的な機能だけでは、本格的なPythonプログラミングを行うには物足りません、ちょっとイライラする感じでます。そこで、プログラミングの目的に合わせた専用パケージのインストールをします。先人の知恵を使わせてもらうという感じです。
＊ 同時インストールモジュールと外部パッケージ
Pythonの標準インストールでは幾つかのモジュールが標準的に同時インストールされます。ただ、標準インストールのモジュールを使っても弱さを感じます。複雑な処理プログラムを作る場合には専用機能を持った外部パッケージ（モジュールを集めたもの）をインストールします。目的に合わせた専用のパッケージでプログラミングが大変楽になります。
§ パッケージとライブラリ、モジュール
モジュールを集めたものがパッケージ、パッケージを集めたものがライブラリと呼ばれています。パッケージをインストールすると複数のモジュールがインストールされて、ライブラリをインストールすると複数のパッケージがインストールされます。プログラムでは必要なモジュールを道具として使うことでプログラムを簡潔にすることが出来ます。
§ (私が）今までに、よく使う外部パッケージ
・Numpy ： 数値計算に特化したパッケージです。行列計算や各種の関数機能を備え、ブロードキャストという多量データの計算処理機能が備わっています。
・Matplotlib pyplot ： グラフなどを書くためのパッケージ。Matplotlib ライブラリのpyplot パッケージ。Numpy との相性が良く科学計算処理の結果を表示するのに便利。
・Pygame ： ゲームプログラム用のパッケージ。アニメーション処理に強い。音楽Fileの再生も可能。
§ 標準インストールのモジュール（他にもあります）
・SYS ： システムに関連したモジュール
・time ； 時間管理モジュール
・Random ： 乱数を処理するためのモジュール
＊ pipを使って外部パッケージをインストールします。
パッケージのインストール方法も幾つかあります。Windows では主にpip またはconda を使います。ここではpipについてだけの説明です。 Windows以外のmacOSやLinuxにもパッケージがあるということですがよく知りません。 pip は、Python 3.4以降で標準インストールで付属されているインストールなどを行うパッケージです。 一方、conda はプラットフォームAnacondaのユーティリティということで、Anaconda と同様にconda の利用も多いようです。 ここではpipを使ったパッケージ（ライブラリ）インストールを説明します。
1) コマンドプロンプトでpipパッケージを使ってパッケージをインストール
pipはPythonを公式サイトからインストールすると同時にインストールされていますので、Pythonのインストールが出来ていれば、Windowsのコマンドプロンプトで実行可能です。
・ コマンドプロンプトの起動方法 ：Windowsスタート ＞ すべてのアプリ ＞ Windowsツール ＞ コマンドプロンプト （ダブルクリック）
（ ショートカットをデスクトップに作っておくと便利 ）
・ pip list ： コマンドプロンプト上でこのコマンドを入力レば、インストールされているパッケージが表示されます。
・ pipでのパッケージのインストール方法 ： コマンドプロンプトで、> pip insutall ****(パッケージ名) を入力します。（pip3とする場合もあります。Pyhtonのバージョン2や3との対応です。python2とPython3を併用するPCは要注意ですが、初心者は ”pip” だけでPython3 対応となります。）
エラーが出る場合には／pipのある階層が違う／インターネット接続が制限／ ファイル書込みの権限がない／pipのバージョンが古い／ビルドに失敗する／などの原因があるようです。対応は別途調べてみて下さい。
２） ゲーム作成用のpygame パッケージのインストール
Pythonでゲームを作るのに特化したパッケージがpygameです。
pip でpygameパケージのインストールをします。コマンドプロンプトで
> pip insutall pygame これで簡単にインストールが出来ます。
確認のテストはIDLEでのインタプリンタを使いました。
入力コマンドと出力は以下のものです。
import pygame （ pygameをインポートします。）
pygame.init() （ pygameを初期化します。）
（ 初期化モジュールの成功と失敗数が戻値。(5,0)が正常。5個の成功と0個の失敗）
pygame.display.set_mode((800,600)) （指定サイズの画面を表示をします。）
pygame.display.set_caption('My Game') （タイトルを'My Game'に変ます。）
pygame.quit() （pygameを終了します。画面が消えます。）
３）numpyのインストール
numpy は数値計算用のパッケージです。特に配列の取り扱いが容易で、科学技術計算の処理が可能です。 numpy もPythonの標準インストールパッケージには含まれていません。Anaconda でのPythonインストールなら、Numpy もインストールされるようです。
・pygame と同じ様にpipでインストールします。
・インストール後に、コマンドプロンプトでpythonの起動と、numpy のインポート、numpy 配列の設定と出力を行ってインストールの確認とします。
以上 ：外部パケージNumpy,Pygameをpip でインストールします。
〇 関連する公開記事
・前の記事： 開発環境(IDLE)をプログラミングの補助機能として使います。
・関連記事： Python (3.12.3)をインストールしてプログラミングの開始です。
＊ VIDEO紹介
本記事の実行VIDEOをYouTubeで紹介してます。
〆後記
今回、PCの更新に伴い、Pythonとパケージのインストールを行いました。私のプログラミングでは割と科学計算的なことが多いのでNumpy を標準的に使っています。今回、ゲームのプログラミングもしてみたいと思ったので、Pygame もインストールすることにしました。Pygame のインストールが先になったのは、たまたまの事ですが、ゲームプログラミングでも科学計算処理やバッチ処理、ブロードキャストなどのNumpyの機能を備えるとスマートなプログラミングが行えます。
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