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Colabの概要#

セル（Cells）#

ノートブックは複数のセルのから構成されますです。 セルは実行可能なコードセルと，説明書きなどに利用するテキストセルによって構成されています。

(Only Colab) このノートブックは誰でも編集したり実行したり可能なので自由に編集したり実行したりしていただいて構いません．ただし上書き保存はできないので，編集したファイルを保存したい場合は，上部ツールバーにある ファイル->ドライブにコピーを保存からご自身のGoogle Driveに保存してください．

コードセル（Code cells）#

下記は コードセル のサンプルです。 セルをクリックして選択し、以下の方法で内容を実行する：

セルの左にある再生アイコンをクリックする；

  • Ctrl+Enter(MacはCommand+Enter) と入力すると、その場でセルが実行されます；

  • Shift+Enter と入力すると、セルが実行され、次のセルにフォーカスが移ります；

  • Alt+Enter はセルを実行後に新しいコードセルを下部に配置する；

ランタイム （上部ツールバーにある）には、一部またはすべてのセルを実行するための追加オプションがあります。

In:
a = 10
a

10

テキストセル（Text cells)#

この説明書きがあるセルがテキストセルです。 このセルを編集するにはテキストセルをダブルクリックします。 テキスト・セルはmarkdown構文が利用できます。 詳しくはmarkdownガイドをご覧ください。

また、 テキストセルの文中でLaTeXの表記の数式を$記号で括ると数式をレンダリングして表示することができます。例えば $\sqrt{3x-1}+(1+x)^2$ と表記してShift+Enterを入力すると \(\sqrt{3x-1}+(1+x)^2\)となります。

セルの追加と移動#

セルの上部もしくは下部にマウスカーソルを合わせると+ コード と + テキスト ボタンが表示されます．これらのボタンから新しいセルを追加することができます。これらのボタンはノートブックの上のツールバーにもあり、現在選択されているセルの下にセルを追加するために使用できます。

セルをクリックして、右上に表示されるツールバーの ↑ または ↓をクリックすると、セルを移動することができます。 スクリーンショット 2025-06-19 7.46.24.png

連続するセルは、1つのセルの外側からグループ内をドラッグする「投げ縄選択」によって選択することができます。 隣接していないセルは、あるセルをクリックし、Ctrlを押しながら別のセルをクリックすることで、同時に選択することができます。 同様に、Ctrlの代わりにShiftを使用すると、すべての中間セルが選択されます。

セルのメニューアイコン#

セルをクリックするとセルの右上上部にいくつかのアイコンが表示されますので，どのような機能が利用可能かいろいろ触ってみると良いでしょう．

スクリーンショット 2025-06-19 7.46.24.png

スクリーンショット 2025-06-19 7.46.24.png#

pythonでの作業#

予想に反して長く実行されている python は上部メニュのランタイム -> 実行を中断 を選択して実行を停止できます．

例えば、以下は30秒スリープするコードです．30秒立つまで別のコードを実行することができないので，ランタイムから実行を中断してください．中断するとKeyboardInterruptのエラーが出ますが，これはコードが中断されたことを意味するエラーなので正意図されたエラーです．このエラーは３行目の----> 3 time.sleep(30)で計上されているに注意してください．

In:
import time
print("Sleeping")
time.sleep(30) # sleep for a while; interrupt me!
print("Done Sleeping")

Sleeping

---------------------------------------------------------------------------

KeyboardInterrupt                         Traceback (most recent call last)

Cell In[2], line 3
      1 import time
      2 print("Sleeping")
----> 3 time.sleep(30) # sleep for a while; interrupt me!
      4 print("Done Sleeping")


KeyboardInterrupt:

3行目のコードで time.sleep(30) # sleep for a while; interrupt me! #の右側にあるテキストは(コード)コメントと呼ばれ，コメントは実行されません．コードの本文中で注釈が必要な場合に使います．

複数行のコメントが必要であれば以下のように"""で括った箇所がコメントとなります．

In:
# これはコメント
a = 2
"""
a = 3
ここもコメント
"""
print(a)

2

自動補完とコード探索#

ColabはPythonオブジェクトの属性を探索したり、ドキュメントの文字列を素早く表示するための自動補完機能を提供します。 例として、まず以下のセルを実行して`numpy <http://www.numpy.org>`__ パッケージをインポートします。

In:
import numpy

numpy の後にカーソルを置いて Period(.) を押すと、numpy モジュールの中で利用可能な完了のリストが表示されます。 補完リストは Ctrl+Space で再度開くことができます。

In:
numpy # numpyの後にPeriod(.)を入力してください

<module 'numpy' from '/Users/hanada/Applications/anaconda3/lib/python3.13/site-packages/numpy/__init__.py'>

上のimport numpyはパッケージの正式名称をコード中で使っていますが，コード量が増えてしまうので，asを使ってインポートしたパッケージに別名をつけることができます．別名は任意の名称をつけることができますが，numpyはnpと省略することが一般的なので，慣例に従う方が良いです．

In:
import numpy as np

モジュール内の関数やクラスの後に開左括弧(を入力すると、ヘルプを表示することができます．

In:
np.sin #np.sinの後に左括弧(を入力してください．右括弧)は自動で挿入されます．
         #右括弧)を入力するとドキュメントは表示されません

<ufunc 'sin'>

ヘルプドキュメントはCtrl+Shift+Spaceで再度開くことができますし、メソッド名の上にマウスカーソルを置いたり，マウスカーソルを置いても表示可能です

ヘルプドキュメントにOpen in Tabが表示される場合は、Tab（左側のウィンドウに）ヘルプドキュメントを表示させることができます。 View source でソースコードを表示させることができます。

例外のフォーマット#

コードに問題がありコードを実行できない場合，pythonは例外処理を表示します．

In:
x = 1
y = 4
z = y/(1-x)

---------------------------------------------------------------------------

ZeroDivisionError                         Traceback (most recent call last)

Cell In[8], line 3
      1 x = 1
      2 y = 4
----> 3 z = y/(1-x)


ZeroDivisionError: division by zero

表示された最終行に例外処理の理由と原因が記載されており上記の例ではZeroDivisionError: division by zeroが発生しています。つまり数を0で割る未定義の除算が発生しているため例外処理を行なっています。例外処理が発生したコードは----> 3 z = y/(1-x)で記載されるように3行目で発生していることを示しています。

図の出力#

これまでの例はコードの出力はテキストであったが，グラフのような図を表示させることも可能である．作図はmatplalitbパッケージを使うことが一般的なのでそれを使う．

In:
#パッケージの読み込み
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

ここでは \(y = \sin x\) を描画してみよう．計算機では連続変数を厳密に扱うことができないため，\(0\)から\(2\pi\)まで100等分された点を\(x\)とし，各点\(x\)の値を使って\(y=\sin x\)を評価した結果を描画する．

In:
x = np.linspace(0, 2*np.pi, 100) # linspace = linearly spaced value
y = np.sin(x)
plt.plot(x, y)

[<matplotlib.lines.Line2D at 0x10e03a350>]
notebooks/Colab%E3%81%AE%E6%A6%82%E8%A6%81_files/Colab%E3%81%AE%E6%A6%82%E8%A6%81_26_1.png

Google Driveとの連携#

ColabはGoogle Driveと統合されています。 同じドキュメントを複数の人と共有したり、コメントしたり、共同作業したりすることができます：

  • ツールバーの右側にある共有ボタン を使用すると、ノートブックを共有したり、ノートブックに設定されているアクセス許可を制御したりできます。

  • 左上部ツールバーファイル->ドライブにコピーを保存は、Google Driveノートブックのコピーを作成します。

  • ファイル->保存 ノートブックをDriveに保存します．ファイル->版を保存して固定(Save and pin revision)は、編集履歴を固定します．

  • ファイル->変更履歴はノートブックの編集履歴を表示します．

  • ファイル->ダウンロード->.ipynbでノートブックをダウンロードすることができます．

目次の表示#

ノートブックに目次設定されている場合は，下記スクリーンショットのアイコンから目次を表示させることができます．

スクリーンショット 2025-06-19 17.52.37.png

スクリーンショット 2025-06-19 17.52.37.png#

おすすめのColabの設定#

  • 行番号の表示・非表示

    行番号が表示されて紛らわしければ，非表示にすることもできる． 長いコードをコピペする場合は行番号があったほうが良いかもしれない．

  • インデントガイドの表示

    pythonではインデント（<tab>キーによる字下げ）に意味があるので表示させておいた方が視認性が高まる．

設定へのアクセス方法は下記画像を参照すること

スクリーンショット 2025-06-19 18.11.51.png

スクリーンショット 2025-06-19 18.11.51.png#