Numpy / pandasのお勉強
numpy
配列も@で行列のように計算できる。python3.5以降。
In [7]: import numpy as np In [8]: A = np.array([[1,2],[3,4]]) In [9]: B = np.array([[5,6],[7,8]]) In [10]: C = A @ B @ A.T In [11]: C Out[11]: array([[ 63, 145], [143, 329]])
以下は同じ意味
In [12]: A = np.array([[1,2],[3,4]]) In [13]: B = np.array(((1,2),(3,4)))
いろいろな配列の作り方があるよ
In [24]: np.zeros((2,2)) Out[24]: array([[ 0., 0.], [ 0., 0.]]) In [25]: np.arange(1,100,20) Out[25]: array([ 1, 21, 41, 61, 81])
メソッド
In [26]: A.shape Out[26]: (2, 2)
行列計算
In [28]: A Out[28]: array([[1, 2], [3, 4]]) In [29]: np.linalg.inv(A) Out[29]: array([[-2. , 1. ], [ 1.5, -0.5]]) In [30]: np.linalg.det(A) Out[30]: -2.0000000000000004 In [31]: np.linalg.matrix_rank(A) Out[31]: 2
配列の操作
In [34]: matrixA = np.arange(9).reshape(3,3) In [35]: matrixA Out[35]: array([[0, 1, 2], [3, 4, 5], [6, 7, 8]]) In [36]: a = matrixA[1][1:];a Out[36]: array([4, 5]) In [37]: a[1] = 10 In [38]: matrixA Out[38]: array([[ 0, 1, 2], [ 3, 4, 10], [ 6, 7, 8]]) In [39]: matrixA[0,1] Out[39]: 1 In [40]: matrixB = matrixA[1:,1:];matrixB Out[40]: array([[ 4, 10], [ 7, 8]]) In [41]: matrixB[:,:]=100 In [42]: matrixA Out[42]: array([[ 0, 1, 2], [ 3, 100, 100], [ 6, 100, 100]]) In [44]: matrixC = np.random.rand(2,2);matrixC Out[44]: array([[ 0.47235181, 0.13044348], [ 0.86500587, 0.17257454]]) In [45]: maskC = matrixC > 0.2; maskC Out[45]: array([[ True, False], [ True, False]], dtype=bool) In [46]: matrixD = matrixC[maskC] In [47]: matrixD Out[47]: array([ 0.47235181, 0.86500587])
↓すごくわかりやすい!!! 参考：
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C++のお勉強（１）
- やりたいこと
- 教科書
- 環境構築
- ビルド方法(単体)
- ビルド方法（複数）
- デバッグツール
- ポインタ
- スマートポインタ
- 継承
- 参照引数の関数
- 関数の引数の種類
- テンプレート
- イテレータ
- 別名
- キャスト
- ビット演算
- 列挙型
- 静的変数
- 名前空間
- コンテナ
- 例外
やりたいこと
教科書
本を書きました。『基礎からしっかり学ぶC++の教科書』 | 配電盤
環境構築
$ sudo apt-get install g++
ビルド方法(単体)
$ g++ Sample.cpp
or
makefileを以下のように記載し、$ make
Sample: Sample.cpp
g++ -o Sample Sample.cpp
##g++ -std=c++11 -o Sample Sample.cpp
ビルド方法（複数）
$ g++ -c Sample1.cpp -o Sample1.o $ g++ -c Sample2.cpp -o Sample2.o $ g++ Sample1.o Sample2.o
or
Sample: Sample1.o Sample2.o
gcc -o Sample Sample1.o Sample2.o
Sample1.o: Sample1.cpp
gcc -c Sample1.cpp
Sample2.o: Sample2.cpp
gcc -c Sample2.cpp
参考：
デバッグツール
gdbの使い方
- ビルド時に-gをつけて実行
$ g++ -g -O0 Sample.cpp
- gdb立ち上げ
$ gdb a.out
- 使ってみる：ステップ実行
$ break main $ run $ next $ next ... $ quit
参考： gcc+gdbによるプログラムのデバッグ 第1回 ステップ実行、変数の操作、ブレークポイント
ポインタ
Sample1
#include <iostream> #include <string> using namespace std; class Robot{ string name; public: Robot(){} Robot(string n):name(n){} void SetName(string n){ name = n; } void Speak() const; }; void Robot::Speak() const { cout << "My name is " << name << "!" <<endl; } int main (){ Robot dora; Robot *p2; p2 = &dora; cout << p2 << endl; p2->SetName("Atom"); //(*p2).SetName("Atom"); p2->Speak(); //(*p2).Speak(); Robot *x; x = new Robot; x -> SetName("Tetsujin"); x -> Speak(); delete x; Robot *y; y = new Robot("Chappy"); y -> Speak(); delete y; int i; int num; string temp; Robot *r; cout << "Please a number of Robot you want to make."<<endl; cin >> num; r = new Robot[num]; for (i =0 ; i<num;i++){ cout << "Please type robot's name." <<endl; cin >> temp; r[i].SetName(temp); } for (i=0;i<num;i++){ r[i].Speak(); } delete [] r; }
Sample2
#include <iostream> using namespace std; int main(){ int x = 1; int* px = &x; int** ppx = &px; *px = 10; cout << x <<endl; cout << **ppx <<endl; }
↓
10 10
スマートポインタ
メモリリークを自動的に防いでくれる
#include <iostream> #include <complex> #include <memory> using namespace std; int main(){ using cpdb = complex<double>; shared_ptr<cpdb> x = make_shared<cpdb>(); cout << *x << endl; shared_ptr<cpdb> y = make_shared<cpdb>(1.1,2); cout << *y << endl; shared_ptr<cpdb> z = make_shared<cpdb>(*y); cout << *z << endl; }
継承
#include <iostream> using namespace std; class Robot { string name; public: void SetName(string n){name = n;} string GetName() const{ return name;} void InputData(); void ShowData() const; }; void Robot::InputData(){ cout << "input Name:"; cin >> name; } void Robot::ShowData() const{ cout << "name:"<<name<<endl; } class FRobot : public Robot { int power; public: void SetPower(int p){ power = p;} int GetPower() const{ return power;} void InputData(); void ShowData() const; int FullPower() const { return power * 10;} }; void FRobot::InputData(){ Robot::InputData(); cout << "input power:"<<endl; cin >> power; } void FRobot::ShowData() const{ Robot::ShowData(); cout << "FullPower is :" << FullPower() << "!!!" << endl; } int main() { FRobot f[3]; string temp; int i,sum; for (i=0;i<3;i++){ f[i].InputData(); } cout << endl; cout << "display all robot power" << endl; for(i = 0; i< 3; i++){ cout <<"Mark" <<i + 1 << "!"<<endl; f[i].ShowData(); cout << "----------------" <<endl; } sum = 0; for (i = 0 ; i <3 ; i++){ sum += f[i].FullPower(); } cout << "ALL ROBOT FULL POWER :" << sum <<"!!!"<<endl; }
参照引数の関数
参照引数の場合、引数にコピーしないため軽量
void func(X& a){...}
or
void func(const X& a)
上は、引数のデータが書き換わる可能性あり
下は、書き換わることを防ぐ
関数の引数の種類
- int → void func1 (int x) {}
- const int → void func2 (const int x) {}
- int& → void func3 (int& x) {}
- const int& → void func4 (const int& x) {}
- int&& → void func5 (int&& x) {}
- const int&& → void func6 (const int&& x) {}
- int → void func7 (int x) {}
- const int → void func8 (const int x) {}
これだけ考えられるが基本的にはfunc1~4を考えれば良い。
参考：右辺値参照・ムーブセマンティクス - cpprefjp C++日本語リファレンス
テンプレート
include <iostream> #include <string> using namespace std; template <typename T> void SwitchValue(T& x, T& y){ T temp = x; x = y; y = temp; } int main(){ int a = 1; int b = 2; SwitchValue(a,b); cout << a << endl; cout << b << endl; string c = "1"; string d = "2"; SwitchValue(c,d); cout << c << endl; cout << d << endl; }
参考：第 4 章 テンプレート (C++ プログラミングガイド)
イテレータ
参考：C++ iterator 入門 C++ イテレータ入門 - プログラミングの教科書を置いておくところ
別名
using uint = unsigned int; //typedef unsigned int uint; uint x = 0; // equal unsigned int x = 0
キャスト
#include <iostream> using namespace std; int main(){ int x = 0; x = static_cast<int>(1.11); cout << x << endl; x = (int)1.11; cout << x << endl; x = int(1.11); cout << x << endl; }
ビット演算
#include <iostream> using namespace std; int main(){ int x = 1; int y = 5; cout << (y >> 1) << endl; //2 cout << (y << 1) << endl; //10 cout << (y >> 2) << endl; //1 cout << (y << 2) << endl; //20 cout << (x & y) << endl; //1 cout << (x | y) << endl; //5 cout << (x ^ y) << endl; //4 cout << (~x) << endl; //-2 }
列挙型
#include <iostream> using namespace std; int main(){ enum robots { Atom, Tetsujin, Dora }; robots x = Tetsujin; cout << (x==Tetsujin ? "Mark21": "Mark0")<<endl; }
静的変数
一度だけ初期化され、その後共有される
以下の例ではstaticがないと、出力は1,1,1になる
#include <iostream> using namespace std; int increment(){ static int x = 0; ++x; return x; } int main(){ cout << increment() <<endl; //1 cout << increment() <<endl; //2 cout << increment() <<endl; //3 }
名前空間
#include <iostream> using namespace std; int x; namespace NAME1{ int x = 1; } namespace NAME2{ int x = 2; } int main(){ int x = 3; cout << x << endl;//3 cout << ::x << endl;//0 cout << NAME1::x << endl;//1 cout << NAME2::x << endl;//2 }
コンテナ
#include <iostream> #include <complex> #include <vector> using namespace std; int main() { using cpdb = complex<double>; vector<int> v1; v1.push_back(2); v1.push_back(3); v1.push_back(4); v1.push_back(5); vector<int> v2(4); v2[0]=6; v2[1]=7; v2[2]=8; v2[3]=9; vector<int> v3{10,11,12,13}; for (int i = 0 ; i < v1.size() ;i++){ cout << v1[i] << endl; cout << v2[i] << endl; cout << v3[i] << endl; } v3.pop_back(); v3.erase(v3.begin() + 1); for (int i = 0 ; i < v3.size() ;i++){ cout << v3[i] << endl; } vector<int> v4(v1); for (int i = 0 ; i < v4.size() ;i++){ cout << v4[i] << endl; } vector<cpdb> v5; v5.reserve(10); v5.emplace_back(1.11,2.0); cout << v5.capacity() << endl; vector<vector<int>> v6{{1,2,3},{4,5,6}}; cout << v6.size() <<endl; cout << v6[0].size() <<endl; cout << v6[0][2] << endl; }
例外
#include <iostream> using namespace std; void DoSomething(){ throw runtime_error("error!"); } int main(){ try{ DoSomething(); } catch (exception& e){ cerr << e.what() <<endl; } cout << "Normal Stop."; }
kerasを動かしてみる~その1~
TJOさんの記事を参考にKerasを動かして見ました。感謝です。
参考： KerasをTensorFlowバックエンドで試してみた：「もっと多くの人に機械学習とDeep Learningを」という時代の幕開け - 六本木で働くデータサイエンティストのブログ
tensorflowのインストール
参考のInstalling with virtualenvをそのまま実行
参考：Installing TensorFlow on Ubuntu | TensorFlow
$source ~/tensorflow/bin/activeでtensorflow環境へ切り替え
kerasを動かすときはこの環境へ切り替えておくこと
Kerasのインストール
$sudo pip install kerasでインストール
Kerasの実行
TJOさんの「KerasのCNNでMNIST短縮版の分類をやってみる」のコードを一箇所書替えて実行
score = model.evaluate(x_test, y_test, show_accuracy=True, verbose=0) ↓ score = model.evaluate(x_test, y_test, verbose=0)
実行結果：Test accuracy: 0.976
とりあえず動きましたー
構造を変更したり、データオーギュメンテーションとかして理解を深めるぞ〜！
これから読んで勉強したい記事：
KerasをTensorFlowバックエンドで試してみた：「もっと多くの人に機械学習とDeep Learningを」という時代の幕開け - 六本木で働くデータサイエンティストのブログ
はじめての Deep Learning - Keras で MLP for MNIST · m0t0k1ch1st0ry
[Python]強化学習(DQN)を実装しながらKerasに慣れる - Qiita
DeepLearning系ライブラリ、Kerasがあまりにも便利だったので使い方メモ - プロクラシスト
Tensorflowの上位ラッパーライブラリ Kerasを試してみる - デジタル・デザイン・ラボラトリーな日々
深層学習やってみる - Kerasで手書き数字認識（MNIST） - ポンダッドの日記
Raspberry Pi 深層学習ライブラリで物体認識（Keras with TensorFlow・Open CV） - Qiita
SSD: Single Shot MultiBox Detector 高速リアルタイム物体検出デモをKerasで試す - Qiita
KerasでCIFAR-10の一般物体認識 - 人工知能に関する断創録
【ディープラーニング】kerasで多クラス分類 - testtest2222’s blog
DeepLearning系ライブラリ、Kerasがあまりにも便利だったので使い方メモ - プロクラシスト
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pythonのテストを書いてみる2
数値微分
プロダクションコード
# -*- coding:utf-8 -*- # 2次関数の数値微分を行うクラス class Diff: # 2次関数 def f(self,x): y = x**2 return y # 数値微分 def numerical_diff(self,f,x,dx): if dx == 0: raise ValueError('division by zero') else: x_diff = (f(x+dx)-f(x-dx))/(2*dx) return x_diff if __name__ == '__main__': diff = Diff() print diff.numerical_diff(diff.f,3,0.001)
テストコード
# -*- coding:utf-8 -*- import unittest, numerical_diff class TestDiff(unittest.TestCase): # 前処理 def setUp(self): self.diff = numerical_diff.Diff() # 後片付け def tearDowm(self): pass # 3の2乗のテスト def test_func1(self): self.assertEqual(self.diff.f(3),9) # 4の2乗のテスト def test_func2(self): self.assertEqual(self.diff.f(4),16) # 数値微分ができているかのテスト def test_numerical_diff(self): self.assertAlmostEqual(self.diff.numerical_diff(self.diff.f,3,0.001),6.0, delta=1e-8) self.assertEqual(round(self.diff.numerical_diff(self.diff.f,3,0.001)),6.0) # ダメな例。検証したい値に操作を加えている。 # 0で割られたときの例外のテスト def test_numerical_diff_zero_error(self): with self.assertRaises(ValueError) as cm: self.diff.numerical_diff(self.diff.f,3,0.0) exception = cm.exception self.assertEqual(exception.message, 'division by zero')
文字の変換
プロダクションコード
#-*- coding:utf-8 -*- import re class StringUtils: def to_snake_case(self,text): if len(text) is 0: raise ValueError('snake case error') else: snake = re.sub("([A-Z])",lambda x:"_" + x.group(1).lower(),text) return re.sub("^_","",snake) def to_camel_case(self,text): if len(text) is 0: raise ValueError('camel case error') else: camel = re.sub("_(.)",lambda x:x.group(1).upper(),text) return re.sub("^(.)",lambda x:x.group(1).upper(),camel) if __name__ == '__main__': camel = "CamelCase" snake = "snake_case" string_utils = StringUtils() print string_utils.to_snake_case(camel) print string_utils.to_camel_case(snake)
参考： lambda式はすごく面白い - 元理系院生の新入社員がPythonとJavaで色々頑張るブログ
【技術】pythonでのキャメルケースとスネークケースの変換について - エンジニアリングとお金の話
Pythonで文字列を置換する：replace(), re.sub() | UX MILK
テストコード
# -*- coding:utf-8 -*- import unittest, string_utils class TestStringUtils(unittest.TestCase): # 前処理 def setUp(self): self.su = string_utils.StringUtils() # 後片付け def tearDowm(self): pass # camel->snake, snake->camelへの変換テスト def test_to_snake_case1(self): self.assertEqual(self.su.to_snake_case("CamelCase"),"camel_case") def test_to_snake_case2(self): self.assertEqual(self.su.to_snake_case("camelCase"),"camel_case") def test_to_snake_case3(self): self.assertEqual(self.su.to_snake_case("camelcase"),"camelcase") def test_to_camel_case1(self): self.assertEqual(self.su.to_camel_case("snake_case"),"SnakeCase") def test_to_camel_case2(self): self.assertEqual(self.su.to_camel_case("Snake_Case"),"SnakeCase") def test_to_camel_case3(self): self.assertEqual(self.su.to_camel_case("SnakeCase"),"SnakeCase") # 文字がない場合の例外のテスト def test_snake_error(self): with self.assertRaises(ValueError) as cm: self.su.to_snake_case("") exception = cm.exception self.assertEqual(exception.message, 'snake case error') def test_camel_error(self): with self.assertRaises(ValueError) as cm: self.su.to_camel_case("") exception = cm.exception self.assertEqual(exception.message, 'camel case error')
カウント
プロダクションコード
# -*- coding:utf-8 -*- class Counter: def __init__(self): self.count = 0 def increment(self): self.count += 1 return self.count if __name__ == '__main__': counter = Counter() for i in range(10): print counter.increment()
テストコード
# -*- coding:utf-8 -*- import unittest, counter class TestCounter(unittest.TestCase): # 前処理 def setUp(self): self.ct = counter.Counter() # 後片付け def tearDowm(self): pass # カウントできているかのテスト def test_count_init(self): self.assertEqual(self.ct.increment(),1) def test_count_2(self): self.ct.increment() self.assertEqual(self.ct.increment(),2) def test_count_100(self): for i in range(100): self.ct.increment() self.assertEqual(self.ct.increment(),101)
偶数判定
プロダクションコード
# -*- coding:utf-8 -*- class NumberUtils: def even(self,num): return num % 2 == 0 if __name__ == '__main__': number = NumberUtils() print number.even(2) print number.even(3)
テストコード
# -*- coding:utf-8 -*- import unittest, number_utils class TestStringUtils(unittest.TestCase): # 前処理 def setUp(self): self.nu = number_utils.NumberUtils() # 後片付け def tearDowm(self): pass def test_even(self): self.assertTrue(self.nu.even(2)) def test_odd(self): self.assertFalse(self.nu.even(3))
物品管理
プロダクションコード
# -*- coding:utf-8 -*- class Item: def __init__(self,name,price): self.name = name self.price = price def get_name(self): return self.name def get_price(self): return self.price class ItemStock: def __init__(self): self.item_dic = {} def add(self, item): num = self.item_dic.get(item.name) if num is None: num = 0 num +=1 self.item_dic[item.name] = num def get_num(self, item): num = self.item_dic.get(item.name) if num is not None: return num else: return 0 if __name__ == '__main__': drone = Item("drone",6800) robot = Item("robot",10000) item_stock = ItemStock() item_stock.add(drone) item_stock.add(drone) item_stock.add(robot) print drone.get_name(),drone.get_price() print item_stock.get_num(drone) print robot.get_name(),robot.get_price() print item_stock.get_num(robot)
テストコード
# -*- coding:utf-8 -*- import unittest, item_stock class TestItemSocket(unittest.TestCase): # 前処理 def setUp(self): self.itemstock = item_stock.ItemStock() self.drone = item_stock.Item("drone",6800) self.robot = item_stock.Item("robot",10000) # 後片付け def tearDowm(self): pass def test_init(self): self.assertEqual(self.itemstock.get_num(self.drone),0) def test_one_object_add_1(self): self.itemstock.add(self.drone) self.assertEqual(self.itemstock.get_num(self.drone),1) def test_one_object_add_2(self): self.itemstock.add(self.drone) self.itemstock.add(self.drone) self.assertEqual(self.itemstock.get_num(self.drone),2) def test_two_object_add_2_and_1(self): self.itemstock.add(self.drone) self.itemstock.add(self.drone) self.itemstock.add(self.robot) self.assertEqual(self.itemstock.get_num(self.drone),2) self.assertEqual(self.itemstock.get_num(self.robot),1)
スレッド
(TBD)
プロダクションコード
テストコード
FizzBuzz
プロダクションコード
# -*- coding:utf-8 -*- class FizzBuzz: def __init__(self): pass def create_fizz_buzz_list(self,size): list = [] for i in range(1,size): if i % 15 == 0: list.append("FizzBuzz") elif i % 3 == 0: list.append("Fizz") elif i % 5 == 0: list.append("Buzz") else: list.append(str(i)) return list if __name__ == '__main__': fizzbuzz = FizzBuzz() print fizzbuzz.create_fizz_buzz_list(20)
テストコード
# -*- coding:utf-8 -*- import unittest, FizzBuzz class TestFizzBuzz(unittest.TestCase): # 前処理 def setUp(self): self.cfb = FizzBuzz.FizzBuzz() # 後片付け def tearDowm(self): pass # FizzBuzzのテスト def test_fizz_buzz(self): actual = self.cfb.create_fizz_buzz_list(17) self.assertEqual(len(actual),16) self.assertEqual(actual[0],"1") self.assertEqual(actual[1],"2") self.assertEqual(actual[2],"Fizz") self.assertEqual(actual[3],"4") self.assertEqual(actual[4],"Buzz") self.assertEqual(actual[5],"Fizz") self.assertEqual(actual[6],"7") self.assertEqual(actual[7],"8") self.assertEqual(actual[8],"Fizz") self.assertEqual(actual[9],"Buzz") self.assertEqual(actual[10],"11") self.assertEqual(actual[11],"Fizz") self.assertEqual(actual[12],"13") self.assertEqual(actual[13],"14") self.assertEqual(actual[14],"FizzBuzz") self.assertEqual(actual[15],"16")
ゴリゴリすぎるので、カスタムMatcherでも書いてみたい。。。 (TBD)
カスタムMatcher: Python: Matcher フレームワーク PyHamcrest を使ってみる | CUBE SUGAR STORAGE GitHub - hamcrest/PyHamcrest: Hamcrest matchers for Python
参考
Python コメント、Pydoc - @//メモ Pythonで学ぶ 基礎からのプログラミング入門 (32) マルチスレッド処理を理解しよう(前編) | マイナビニュース
テストを学ぼう (1) ! ~ユニットテストについて~
ユニットテストってなんでするの？
書いたコードがちゃんと動くか不安だから。
テストを書いておくと安心を得ることができます。安心大事。
また、大胆にリファクタリングだってできちゃう。
以下の考え方はユニットテストが基盤
- 継続的テスト
- テスト駆動開発
- ビヘイビア駆動開発
継続的テストとは
テストを早い段階から（できれば自動的に）回すことが大事。理由は、手戻り、リグレッション（テストに失敗→修正→新たな問題が発生）が発生するからです。
ユニットテストは最小クラスの部品などを対象とするため、早い段階から回すことができます。また、自動化がしやすく、ローコストで繰り返し行うことができます。
こうすることで、修正による影響がすぐにフィードバックされ、安心してリリースができる。
テスト駆動開発とは
プロダクションコードを書く前にテストを書く方法。テストファースト。目的が明確になるため、目的にあったすっきりとしたコードがかける。
参考：＠IT：特集 「テスト駆動開発」はプログラマのストレスを軽減するか？
ビヘイビア駆動開発とは
仕様を起点とした開発手法。テストファーストに対してスペックファーストという。
pythonでは「behave」という振舞駆動開発ツールがある。
参考： 振る舞い駆動開発入門 ビヘイビア駆動開発 - Wikipedia Welcome to behave! — behave 1.2.5 documentation ビヘイビア駆動開発ツール
ユニットテストを書いてみよう
pythonでunittestを用いるものとする
参考： 26.4. unittest — ユニットテストフレームワーク — Python 3.6.1 ドキュメント Pythonでエラーが発生することをテストする - Misc Notes
以下のプロダクトコードとテストコードを同じフォルダに配置する
プロダクトコード
数値微分をしてみる
以下をnumerical_diff.pyとして保存
# -*- coding:utf-8 -*- # 2次関数の数値微分を行うクラス class Diff: # 2次関数 def f(self,x): y = x**2 return y # 数値微分 def numerical_diff(self,f,x,dx): if dx == 0: raise ValueError('division by zero') else: x_diff = (f(x+dx)-f(x-dx))/(2*dx) return x_diff if __name__ == '__main__': diff = Diff() print diff.numerical_diff(diff.f,3,0.001)
テストコード
以下をtest_numerical_diff.pyとして保存
# -*- coding:utf-8 -*- import unittest, numerical_diff class TestDiff(unittest.TestCase): # 前処理 def setUp(self): self.diff = numerical_diff.Diff() # 後片付け def tearDowm(self): pass # 3の2乗のテスト def test_func1(self): self.assertEqual(self.diff.f(3),9) # 4の2乗のテスト def test_func2(self): self.assertEqual(self.diff.f(4),16) # 数値微分ができているかのテスト def test_numerical_diff(self): self.assertAlmostEqual(self.diff.numerical_diff(self.diff.f,3,0.001),6.0, delta=1e-8) self.assertEqual(round(self.diff.numerical_diff(self.diff.f,3,0.001)),6.0) # 良くない例 # 0で割られたときの例外のテスト def test_numerical_diff_zero_error(self): with self.assertRaises(ValueError) as cm: self.diff.numerical_diff(self.diff.f,3,0.0) exception = cm.exception self.assertEqual(exception.message, 'division by zero') if __name__ == "__main__": unittest.main()
参考：2. 組み込み関数 — Python 3.6.1 ドキュメント
実行方法
以下を上記フォルダ内で実行
python -m unittest test_numerical_diff
もしくはターミナルで
$ ipython $ run test_numerical_diff.py
実行結果
.... ---------------------------------------------------------------------- Ran 4 tests in 0.000s OK
今後勉強したいツール
nose
小型USBにubuntu16.04をいれてみる（macbookから起動できるように編）
MyEnigmaさんの記事に刺激を受け、小型USBにubuntu16.04を入れてみました。
手順は少し異なります。
準備
- 適当USB 4GB
- 小型USB 64GB↓
安い！小さい！
手順
- UNetbootin - Homepage and Downloadsのインストール
- ubuntu16.04のISOファイルのダウンロード
- unetbootinを用いてISOファイルを適当USBへイン
- この適当USBと小型USBをMacbookに指しoptionキーを押しながら再起動
- ubuntuを選択し、インストールなしで実行を選択
- Ubuntu14.04LTSをUSBメモリにインストールする - 余白を参考に小型USBのパーティションを分ける
- ここで、分けたパーティションにubuntu16.04をインストール
- 再起動
- rEFIndを小型USBに作成したFAT32パーティションへコピー（上記MyEnigmaさんのブログ参考）
- リカバリーモード、command+rキーを押しながら再起動
- ターミナルを開いて$ /Volumes/~/refind-installを実行
- 再起動でUbuntuとMacを選択できるように！！！
以上の手順でMacbookの環境を汚さずにUSBからUBUNTUが起動できるようになりました。 やった〜！！！
便利なツール
Ubuntu14.04(CPU only)でSegNetを使ってみる
手順
- caffe-segnetのダウンロード
git clone https://github.com/alexgkendall/caffe-segnet.git
- 以下の手順でインストール
- 以下の手順でMakeコンパイル
CPU only の設定に変更
For CPU-only Caffe, uncomment CPU_ONLY := 1 in Makefile.config.
- python のパスの設定
caffe-segnetの中のpythonフォルダ
export PYTHONPATH={適切なpathの設定}/caffe-segnet/python:$PYTHONPATH
- データセットの準備
cd / git clone https://github.com/alexgkendall/SegNet-Tutorial.git mv SegNet-Tutorial SegNet cd /SegNet/Example_Models wget http://mi.eng.cam.ac.uk/projects/segnet/models/segnet_weights_driving_webdemo.caffemodel
- サンプルプログラムを以下のように修正
SegNet/Script/webcam_demo.pyを写真から読みこむ設定に変更
名前はpicture_demo.pyに変更
import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt import os.path import scipy import argparse import math import cv2 import sys import time sys.path.append('/usr/local/lib/python2.7/site-packages') # Make sure that caffe is on the python path: caffe_root = '/SegNet/caffe-segnet/' sys.path.insert(0, caffe_root + 'python') import caffe # Import arguments parser = argparse.ArgumentParser() parser.add_argument('--model', type=str, required=True) parser.add_argument('--weights', type=str, required=True) parser.add_argument('--colours', type=str, required=True) args = parser.parse_args() net = caffe.Net(args.model, args.weights, caffe.TEST) #caffe.set_mode_gpu() input_shape = net.blobs['data'].data.shape output_shape = net.blobs['argmax'].data.shape label_colours = cv2.imread(args.colours).astype(np.uint8) cv2.namedWindow("Input") cv2.namedWindow("SegNet") cap = cv2.VideoCapture(0) # Change this to your webcam ID, or file name for your video file rval = True start = time.time() frame = cv2.imread('rimocon.jpg', 1) end = time.time() print '%30s' % 'Grabbed camera frame in ', str((end - start)*1000), 'ms' start = time.time() frame = cv2.resize(frame, (input_shape[3],input_shape[2])) print frame.shape input_image = frame.transpose((2,0,1)) print input_image.shape input_image = np.asarray([input_image]) end = time.time() print '%30s' % 'Resized image in ', str((end - start)*1000), 'ms' start = time.time() out = net.forward_all(data=input_image) end = time.time() print '%30s' % 'Executed SegNet in ', str((end - start)*1000), 'ms' start = time.time() segmentation_ind = np.squeeze(net.blobs['argmax'].data) segmentation_ind_3ch = np.resize(segmentation_ind,(3,input_shape[2],input_shape[3])) segmentation_ind_3ch = segmentation_ind_3ch.transpose(1,2,0).astype(np.uint8) segmentation_rgb = np.zeros(segmentation_ind_3ch.shape, dtype=np.uint8) cv2.LUT(segmentation_ind_3ch,label_colours,segmentation_rgb) segmentation_rgb = segmentation_rgb.astype(float)/255 end = time.time() print '%30s' % 'Processed results in ', str((end - start)*1000), 'ms\n' cv2.imshow("Input", frame) cv2.imshow("SegNet", segmentation_rgb) while rval: key = cv2.waitKey(1) if key == 27: # exit on ESC break cap.release() cv2.destroyAllWindows()
- サンプルの実行
python picture.py --model /SegNet/Example_Models/segnet_model_driving_webdemo.prototxt --weights /SegNet/Example_Models/segnet_weights_driving_webdemo.caffemodel --colours /SegNet/Scripts/camvid12.png
- 実行結果
参考：
