【PythonでGoogle Driveと連携】ファイルの読み書きと操作をマスターする具体例とサンプルコード!

※関数の書き方・実行結果に誤りがあるケースがあります。随時修正中です。また誤りに気づかれた方はこちらからご連絡頂きますとめちゃ嬉しいです。

目次

Google Driveとの連携の導入文

みんな、Google Driveって知ってるやろ?あれ、オンラインでファイルを保存したり、共有したりできる便利なサービスやねん。これをPythonと組み合わせることで、プログラムから直接ファイルを扱えるようになるんやで!

たとえば、家にある本を図書館に寄付したいとき、直接持って行くのは大変やん?でも、図書館に送ったら、自動的に受け取ってくれる感じや。Pythonを使えば、Google Driveにあるファイルも同じように扱えるから、手間いらずでデータの管理ができるんや。

この講座では、Google Driveにマウントしたファイルにアクセスする方法から、テキストファイルやCSVファイルの読み書き、さらにはファイルのコピーや移動、削除まで、いろんなことを学んでいくで!みんなで楽しく学んでいこな!

① マウントしたGoogleドライブ内のファイルパスの理解

さて、最初のステップは、Google Driveをマウントして、そのファイルパスを理解することや。これができるようになれば、PythonからDrive内のファイルに簡単にアクセスできるようになるで!

マウントって何?

Google Colabでは、Google Driveをマウントすることで、自分のDriveの中身をColabから直接操作できるようになるんや。これをすることで、ファイルの読み書きがスムーズにできるようになるで。

ファイルパスって何?

ファイルパスっていうのは、特定のファイルがどこにあるかを示す住所みたいなもんや。Google Driveをマウントした後は、以下のようなパスが使えるようになるんやで。

'/content/drive/MyDrive/ファイル名'

ここで、「MyDrive」は自分のDrive内のメインフォルダや。これを理解しておくと、ファイルの場所を指定するのがめっちゃ楽になるで!

例を見てみよう

まずは、Google Driveをマウントしてみるで。以下のコードを実行してみてな。

from google.colab import drive
drive.mount('/content/drive')

これを実行すると、Googleアカウントの認証を求められるから、指示に従って認証してな。マウントが完了したら、Driveの中のファイルにアクセスできるようになるで!

このステップをしっかり理解したら、次はテキストファイルの読み込みや!楽しみにしといてな!

② テキストファイルの読み込み:open()関数とwith文の使用

次は、テキストファイルを読み込む方法についてや!Pythonでは、open()関数を使ってファイルを開くことができるんやけど、これを使うときにちょっとしたマナーがあるんや。それがwith文や。

open()関数とは?

open()関数は、指定したファイルを開くための関数や。引数にはファイルのパスとモード(読み込み、書き込みなど)を指定するんやけど、一般的に読み込みモードは'r'を使うで。

with文の重要性

with文を使うと、ファイルを開いた後のクリーンアップが自動で行われるから、ファイルを使った後に閉じる手間が省けるんや。これがあると、エラーが起きたときでもちゃんとファイルがクローズされるから安心やで!

テキストファイルの読み込みの例

それじゃあ、実際にテキストファイルを読み込んでみよう。まずは、Drive内に「example.txt」というファイルを用意してな。このファイルには適当なテキストを入れといてな。

次のコードを実行して、ファイルの内容を読み込んでみるで!

file_path = '/content/drive/MyDrive/example.txt'

with open(file_path, 'r') as file:
    content = file.read()
    print(content)

このコードを実行すると、example.txtの中身が表示されるはずや。with文でファイルを開いて、その中身をread()メソッドで読み込んでるねん。

まとめ

これで、テキストファイルを読み込む準備が整ったで!次は、ファイルに書き込む方法を学ぶから、楽しみにしててな!

③ テキストファイルの書き込み:write()メソッドの使用

さあ、次はテキストファイルに書き込む方法について学ぶで!ファイルにデータを書き込むには、write()メソッドを使うんやけど、これもいくつかの注意点があるからしっかり聞いてな。

テキストファイルに書き込むには?

テキストファイルに書き込むためには、open()関数を使って、書き込みモードでファイルを開く必要があるで。書き込みモードは'w'や。これを使うと、既存のファイルがあったら内容が上書きされるから注意してな。

追記モードもあるで!

もし、ファイルの末尾にデータを追加したい場合は、'a'(append)モードを使うんや。これを使うと、既存のデータの後ろに新しいデータを追加できるで。

テキストファイルへの書き込みの例

それじゃあ、実際にテキストファイルに書き込んでみよう。次のコードを実行して、output.txtという新しいファイルにテキストを書き込んでみるで!

output_file_path = '/content/drive/MyDrive/output.txt'

with open(output_file_path, 'w') as file:
    file.write('こんにちは!これはテストのテキストです。\n')
    file.write('Pythonでファイルに書き込むのは楽しいな!')

このコードを実行すると、output.txtに指定したテキストが書き込まれるはずや。with文を使っているから、ファイルを閉じる心配もいらんで!

まとめ

これで、テキストファイルへの書き込み方がわかったな!これを使って、自分のデータをDriveに保存したり、ログを取ったりすることができるで。次は、CSVファイルの読み書きについて学ぶから、楽しみにしといてな!

④ CSVファイルの読み書き:csvモジュールの基本的な使用方法

さて、次に進むで!今回はCSVファイルの扱い方について学ぶで。CSV(Comma-Separated Values)ファイルは、データをカンマで区切って保存する形式やから、表形式のデータを扱うのに便利なんや。

CSVモジュールって何?

Pythonには、CSVファイルを簡単に扱うためのcsvモジュールが用意されてるんや。このモジュールを使うと、CSVファイルの読み書きが簡単にできるようになるで。

CSVファイルの読み込み方

CSVファイルを読み込むためには、まずcsvモジュールをインポートして、csv.reader()を使うんや。これで、ファイルの各行をリストとして扱えるようになるで。

CSVファイルの書き込み方

CSVファイルに書き込むには、csv.writer()を使うんや。書き込みたいデータをリスト形式で渡してあげると、CSVファイルに書き込まれるで。

実際にやってみよう!

まず、Google Drive内にdata.csvという名前のCSVファイルを作成して、いくつかのデータを入れておこう。例えば、次のような内容や。

名前,年齢,職業
太郎,30,エンジニア
花子,25,デザイナー
次郎,28,マーケティング

それじゃあ、次のコードを実行して、CSVファイルを読み込んでみるで!

import csv

csv_file_path = '/content/drive/MyDrive/data.csv'

with open(csv_file_path, 'r') as file:
    reader = csv.reader(file)
    for row in reader:
        print(row)

このコードを実行すると、CSVファイルの各行がリストとして表示されるはずや。

CSVファイルへの書き込みの例

次に、新しいCSVファイルを作成してデータを書き込んでみるで。以下のコードを実行してみてな。

new_csv_file_path = '/content/drive/MyDrive/new_data.csv'

with open(new_csv_file_path, 'w', newline='') as file:
    writer = csv.writer(file)
    writer.writerow(['名前', '年齢', '職業'])
    writer.writerow(['佐藤', 35, 'マネージャー'])
    writer.writerow(['鈴木', 29, 'エンジニア'])

このコードを実行すると、new_data.csvというファイルが作成されて、指定したデータが書き込まれるで。

まとめ

これでCSVファイルの読み書きができるようになったな!データ分析やマシンラーニングの前処理に役立つこと間違いなしやで!次は、Pythonのosshutilモジュールを使ったファイル操作について学ぶから、楽しみにしといてな!

⑤ Pythonのos、shutilモジュールを使用したファイル操作(コピー、移動、削除)

さて、次はPythonのosモジュールとshutilモジュールを使ったファイル操作について学ぶで!これらのモジュールを使うと、ファイルのコピー、移動、削除が簡単にできるようになるから、覚えておいて損はないで!

osモジュールとは?

osモジュールは、オペレーティングシステムとのやりとりを行うためのモジュールや。ファイルやディレクトリの操作ができる便利な機能がいっぱいあるで。例えば、ファイルの存在確認や、ディレクトリの作成、削除などができるんや。

shutilモジュールとは?

shutilモジュールは、ファイルやディレクトリの高レベルの操作を行うためのモジュールや。特にファイルのコピーや移動が簡単にできるで。

ファイルのコピー

ファイルをコピーするには、shutil.copy()を使うんや。これで、指定したファイルを別の場所にコピーできるで。

ファイルの移動

ファイルを移動するには、shutil.move()を使うんや。これで、ファイルを指定した場所に移動させることができるで。

ファイルの削除

ファイルを削除するには、os.remove()を使うんや。指定したファイルを削除できるけど、注意してな、削除したら元に戻せんからな!

実際にやってみよう!

それじゃあ、実際にファイル操作をやってみるで!まず、example.txtというファイルをコピーしてみよう。次のコードを実行してみてな。

import shutil

# コピー元のファイルパス
source_file_path = '/content/drive/MyDrive/example.txt'
# コピー先のファイルパス
copy_file_path = '/content/drive/MyDrive/copy_of_example.txt'

# ファイルをコピー
shutil.copy(source_file_path, copy_file_path)
print('ファイルをコピーしました!')

次に、ファイルを移動させてみるで。以下のコードを使って、copy_of_example.txtを別の場所に移動してみよう。

# 移動先のファイルパス
moved_file_path = '/content/drive/MyDrive/moved_example.txt'

# ファイルを移動
shutil.move(copy_file_path, moved_file_path)
print('ファイルを移動しました!')

最後に、ファイルを削除する方法や。次のコードを実行して、moved_example.txtを削除してみてな。

# 削除するファイルパス
file_to_delete = '/content/drive/MyDrive/moved_example.txt'

# ファイルを削除
import os
os.remove(file_to_delete)
print('ファイルを削除しました!')

まとめ

これで、Pythonを使ったファイル操作ができるようになったな!osshutilモジュールを使うことで、ファイル管理が楽になるで。これからのプログラミングに役立つこと間違いなしや!次のステップに進む前に、しっかり復習しておいてな!

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