常連

注目の的

社会貢献

質問力

### 前提・実現したいこと
下記のソースでエラーが発生する理由が知りたいです。
どなたか教えて頂けないでしょうか。宜しくお願い致します。

### 発生している問題・エラーメッセージ
リスト内包表記でクラス変数に代入する際に
リスト内包表記の式で別のクラス変数"x"を使用すると
変数xが未定義である旨のエラーメッセージを出力します。

```
エラーメッセージ
Traceback (most recent call last):
  File "C:\Users\harad\Desktop\Copal.tmp", line 5, in <module>
    class class_demo:
  File "C:\Users\harad\Desktop\Copal.tmp", line 7, in class_demo
    y = [x for i in range(5)]
  File "C:\Users\harad\Desktop\Copal.tmp", line 7, in <listcomp>
    y = [x for i in range(5)]
NameError: name 'x' is not defined


```
### 該当のソースコード

```ここに言語名を入力
python3.6
エラーが発生するソースコード
class class_demo:
   x = 6
   y = [x for i in range(5)]


#以下試した際のコード
#その１
class class_demo:
   x = 6
   y = [i for i in range(x)]
   print(y) #[0, 1, 2, 3, 4, 5]

#その2
class class_demo:
   x = 6
   def make_listcomp(self):
       y = [class_demo.x for i in range(1)]
       print(y) #[6]

```

### 試したこと
上記ソース：その１　リスト内包表記のforステートメントにクラス変数は使用可能でした。
上記ソース：その２　クラスではなくメソッドの中に記述すると正常に出力されます。

クラス変数定義を行う際、リスト内包表記の式にクラス変数を使用するとエラーが発生する

### 前提

下に用意したデータで、5つずつ区間をシフトさせ、それぞれについて男性(M)であれば、その時の人数(num)の合計を求めて、新しい列(num_M)として元のDataFrameに結合したいです。女性(F)についても同じです。for文で求めようとしたのですが、欲しい結果が得られせんし、読みづらいので簡潔なコードにしたいです。(rolling()を使わなければいけないというわけではないです)。

|time|sex|num|
|:--|:--|:--|
|2018-07-01 10:00:00|	M|      1|
|2018-07-01 10:00:00|	M|      1|
|2018-07-01 10:00:00|	M|      5|
|2018-07-01 10:00:00|	F|      3|
|2018-07-01 10:00:02|	F|      5|
|2018-07-01 10:00:03|	M|      1|
|2018-07-01 10:00:03|	F|      3|
|2018-07-01 10:00:03|	F|      4|
|2018-07-01 10:00:05|	F|      2|
|2018-07-01 10:00:10|	M|      1|

欲しい結果
|time|sex|num|num_M|num_F|
|:--|:--|:--|:--|:--|
|2018-07-01 10:00:00|	M|	1|NaN| NaN|
|2018-07-01 10:00:00|	M|	1|NaN| NaN|
|2018-07-01 10:00:00|	M|	5|NaN| NaN|
|2018-07-01 10:00:00|	F|    3|NaN| NaN|
|2018-07-01 10:00:02|	F|	5|7| 8| 
|2018-07-01 10:00:03|	M|	1|7| 8|
|2018-07-01 10:00:03|	F|	3|6| 11|
|2018-07-01 10:00:03|	F|	4|1|15|
|2018-07-01 10:00:05|	F|	2|1|14|
|2018-07-01 10:00:10|	M|	1|2|9|



### 該当のソースコード

```
import numpy as np
import pandas as pd

# 元データ
index = ['2018-07-01 10:00:00', '2018-07-01 10:00:00', '2018-07-01 10:00:00', '2018-07-01 10:00:00', '2018-07-01 10:00:02', '2018-07-01 10:00:03', '2018-07-01 10:00:03', '2018-07-01 10:00:03', '2018-07-01 10:00:05', '2018-07-01 10:00:10']
columns = ['sex']

df = pd.DataFrame(list('MMMFFMFFFM'), index=index, columns=columns)

# 列(num)を追加
df['num'] = [1, 1, 5, 3, 5, 1, 3, 4, 2, 1]
df
```

```
# 列(num_M)を追加
df['num_M'] = np.nan

for i in range(len(df)-5):
    df.iloc[i+4, df.columns.get_loc('num_M')] = df.iloc[i:i+5, df.columns.get_loc('num')][df.iloc[i:i+5, :]['sex']=='M'].sum()
df
```

最終的に数万行のDataFrameに対して処理を実行したいので、for文を使うと処理速度にかなり影響が出るのではと思っています。何かいいアイデアやヒントがあれば教えていただけると嬉しいです。

pandasのrolling()に条件を付け加えて要素を抽出し、元のDataFrameに結合したい

### 概要
『ゼロから作るDeepLearning -Pythonで学ぶディープラーニングの理論と実装』(2016)を読みサンプルプログラムを実装しているのですが、モジュールの読み込み時にエラーが出てしまいVSCode上で実行することができません。コマンドプロンプトからは正常に動作することを確認しました。


### 該当のソースコード
書籍で使用するプログラム→<https://github.com/oreilly-japan/deep-learning-from-scratch>
該当のコードは\ch03\mnist_show.pyです。

GitHubに公開されているものと同じです。

```Python
# coding: utf-8
import sys, os
sys.path.append(os.pardir)  # 親ディレクトリのファイルをインポートするための設定
import numpy as np
from dataset.mnist import load_mnist
from PIL import Image

~~~
```

ディレクトリの構造としてはこんな感じです。
```
deep-learning-from-scratch
 ├─ch03
 │ └─mnist_show.py
 └─dataset
   └─mnist.py
```

### 発生している問題・エラーメッセージ
5行目でエラーが発生します。
```
PS D:\Documents\MyProjects\DeepL> & C:/Python38/python.exe d:/Documents/MyProjects/DeepL/deep-learning-from-scratch/ch03/mnist_show.py
Traceback (most recent call last):
  File "d:/Documents/MyProjects/DeepL/deep-learning-from-scratch/ch03/mnist_show.py", line 5, in <module>
    from dataset.mnist import load_mnist
ModuleNotFoundError: No module named 'dataset'
```

### 試したこと

- コマンドプロンプトからは実行できた。
- `import ..dataset.mnist`で親ディレクトリからインポート
→エラー`ImportError: attempted relative import with no known parent package`
- `sys.path`で検索パスを調べる。
→
```
'd:\Documents\MyProjects\DeepL\deep-learning-from-scratch\ch03',
 'C:\Python38\python38.zip',
 'C:\Python38\DLLs',
 'C:\Python38\lib',
 'C:\Python38',
 'C:\Users\naru2\AppData\Roaming\Python\Python38\site-packages',
 'C:\Python38\lib\site-packages',
 'C:\Python38\lib\site-packages\win32',
 'C:\Python38\lib\site-packages\win32\lib',
 'C:\Python38\lib\site-packages\Pythonwin'
```
これはVSCodeとコマンドプロンプトどちらの出力も同じでした。


### 補足情報
OS:Windows 10 Home
使用しているインタープリター:Python 3.8.3 64-bit(https://www.python.org/からインストールしたもの)


よろしくお願いします。

[Python]VSCode上で親ディレクトリのファイルをimportしたい

Macを使っています。
pythonの初心者です。

terminalで
python -V
と打つと
Python 3.8.5
がでてくるのですが、

同じくterminalで
idle
と打って Pythonシェルを起動すると
Python 2.7.16 (default, Jan 26 2020, 23:50:38) 
[GCC 4.2.1 Compatible Apple LLVM 9.0.0 (clang-900.0.31)] on darwin
Type "help", "copyright", "credits" or "license()" for more information.
>>> WARNING: The version of Tcl/Tk (8.5.9) in use may be unstable.
Visit http://www.python.org/download/mac/tcltk/ for current information.

と出てきます。


atomをつかって
import sys
print(sys.version)
と打つと
2.7.16 (default, Jan 26 2020, 23:50:38) 
[GCC 4.2.1 Compatible Apple LLVM 9.0.0 (clang-900.0.31)]
と出てきます。

pythonシェルで
import sys
print(sys.version)
と打つと、何もでてきません。
＞＞＞


atom、pythonシェルで出てくるpythonのヴァージョンがterminalと異なります。
この現象をどう理解したらよいのかわかりません。

困っているわけではなく、なぜこうなるのか気持ちが悪かったので質問しました。
異なった結果がでてくる理由、そのままでもいいのかどうか、初心者でもわかりやすく教えていただけるとうれしいです。

どのヴァージョンが入っているのか正確に知りたい気持ちはあります。

Pythonシェルとターミナルで調べるとpythonのバージョンが異なるのはなぜでしょうか。

1. PythonのPandasライブラリで欠損値の穴埋めをしたい。

データの整理をするうえで、欠損補完で詰まりました。
何列かあるDataFrameを作りました。何列かある中で、
SUUJI列の欠損を埋めるのに、各ID列ごとの平均を出して
その値で、各ID列の欠損を埋めたいと考えています。

2. 利用するDataFrameの部分

例えば、
・CATEGORY=1の欠損については、(1.0+2.5)/2の値で埋める。
・CATEGORY=2の欠損については、(0.9+0.4+0.3)/3の値で埋める。
ということをしたいのです。

|CATEGORY|SUUJI|
|:--|--:|
|1|1.0|
|1|2.5|
|1|NaN|
|2|0.9|
|2|NaN|
|2|0.4|
|2|0.3|


3.書いたスクリプト
以下のスクリプトでfillnaの結果が反映されません。
最後の行を、inplace=Falseにしてprintすると、埋められているdfが出力されるのですが
inplace=Trueのもとでは、df表示させても欠損値が補完されていません。
 
```ここに言語を入力
for i in df['CATEGORY'].unique().tolist():
    val2 = df[df['CATEGORY']==i]['SUUJI'].mean()
    print(val2)
    df[df['CATEGORY']==i]['SUUJI'].fillna(value=val2,inplace=True)
```

Python: pandasで条件付きでfillnaしたいが反映されない

###前提
いつもお世話になっております。またまたデータフレームの操作方法について質問させていただきます。

下のようなデータフレームがあるとします。
```ここに言語を入力
   humi  temp  year
0    98    23  2010
1    89    30  2011
2    85    22  2012
3    97    25  2013
4    84    24  2014
5    85    31  2015
6    88    22  2016
```
- humiはその年の湿度の代表値
- tempはその年の気温の代表値
- yearは年度
を表しているとします。

###実現したいこと
質問用に無理やり作ったので少し変な問題設定ですが、
0. humi(湿度)が90を超える年はhansode(半袖)が流行る
0. temp(気温)が25を超える年はTanktop(タンクトップ)が流行る
0. humi(湿度)が90以下、かつtemp(気温)が25以下の年は、前の年の流行が継続される（humi(湿度)が90を超える，かつtemp(気温)が25を超える年は無いものとする）

というルールに従い、データフレームに'clothes'の列を追加して、上記の結果を書き込みます。
出力結果としては次のようになるはずです。

```ここに言語を入力
   humi  temp  year  clothes
0    98    23  2010  hansode
1    89    30  2011  Tanktop
2    85    22  2012  Tanktop
3    97    25  2013  hansode
4    84    24  2014  hansode
5    85    31  2015  Tanktop
6    88    22  2016  Tanktop
```

###試したこと
applyとかmapなどを使ってなんとか出来ないものかと試みましたが、「前の年の流行が継続される」という部分が出来ませんでした。
Forループを使って無理やり書けばこんな感じです。
```Python
import pandas as pd

# データフレームの定義
df = pd.DataFrame(
    {'year': [2010, 2011, 2012, 2013, 2014, 2015, 2016],
     'humi': [98, 89, 85, 97, 84, 85, 88],
     'temp': [23, 30, 22, 25, 24, 31, 22]})

# 空のデータフレームを作る
df_e = pd.DataFrame(index=range(len(df)), columns=['clothes'])

# Forループで判定
for i in range(len(df)):
    if  df.ix[i,'humi'] > 90:
        df_e.ix[i,'clothes'] = 'hansode'
    elif i > 0 and df.ix[i,'temp'] > 25:
        df_e.ix[i,'clothes'] = 'Tanktop'
    else:
        df_e.ix[i,'clothes'] = 1

# 無理やりくっつける
df = pd.concat([df,df_e],axis=1)

 # 「1」を置き換える
for i in range(len(df)):
    if  i > 0 and df.ix[i,'clothes'] == 1:
        df.ix[i,'clothes'] = df.ix[i-1,'clothes']
 
print(df)                  
```
別に好んでForループを使っているわけではなく、なるべく短く簡潔に、かつ高速に動くものを作りたいと思っています。
うまい方法があれば教えていただければと思います。

データフレームの中の一個前の列を参照して、次の列の演算を行う　　Python,Pandas

#前提
いつもお世話になっております。またデータフレームの操作について質問させて頂きます。

次のようなデータフレームがあるとします。
![イメージ説明](2286b7d08c002b471f69e10491882c46.jpeg)
データフレームの列名はそれぞれ
- cost ： ある材料を入れて機械を動かしたときのコスト
- machine ： 機械の種類
- material_ID ： 材料の種類
を表しているとします。

#実現したいこと
箇条書すると
0. 同じ'machine'（機械の種類）で括り，
0. その中で'cost'が一番小さいものだけを残し
0. それ以外はすべて削除する
ということがしたいです。

最終型としては次のようになるはずです。
```
   cost machine  material_ID
0   100       A            1
4   100       B            1
6   200       C            2
```

#試したこと
最初はグループ機能（DataFrame.groupby）などを使って実現できないかを模索しましたが，うまく行かず結局Forループを駆使してみましたが，それでもうまく行きませんでした。

下にForループを使って試したコードを記載しますが，別にForループにこだわっている訳ではなく、なるべく簡単に書ければいいなと思っています。個人的にはグループを使うのが一番早いかな、と思っておりますが、妙案があれば教えていただければと思っています。

```python
import pandas as pd

# データフレームの定義
df = pd.DataFrame(
    {'machine': ['A', 'A', 'B', 'B', 'B', 'C', 'C'],
     'cost': [100, 110, 120, 150, 100, 210, 200],
     'material_ID': [1, 2, 2, 3, 1, 1, 2]})

# Forループでひたすら削る
for i in range(len(df)):
    if i > 0 and df.ix[i,'machine'] == df.ix[i-1,'machine']:
        if df.ix[i,'cost'] > df.ix[i-1,'cost'] :
            df = df.drop(i)
        else:
            df = df.drop(i-1)
            
print(df)            
```
エラーメッセージは次のとおりです。
```
KeyError: 1
```

データフレーム中のある列が同じ値同士括り、その中で一番小さい行以外を削除する By Python

以下のようなデータフレームが用意されている場合、

仮にtime=2019-12-02 00:31:20+00:00が与えられているとして、(いずれのtimestampの値ともイコールになっていない時刻情報が格納されている変数)
この変数timeの値に最も近いtimestampの値とその行番号を取得するにはどうしたらよいのか、教えていただけますと幸いです。
よろしくお願いいたします。



![イメージ説明](ecf842d5d09c9fb02e3d0dc3b1b3a547.png)

python　データフレームのtimestampに最も近いtimestampとその行番号を取得する

pandas   1.1.1
Python 3.7.4
os: windows
jupyter notebook

[race_ID] 列、[単勝]列　があるデータフレームにおいて、race_IDごとに単勝の数値の昇順で並べ替えたく、下記のとおりコードを実行すると属性エラーになってしまいます。dataframe型に対してsort_valuesを適用してないからだとは思うのですが.....
調べたところ、pandasのバージョンが0.17以下だと、sort_valuesという関数がないなのですが、versionは1.1.1なので大丈夫だと思っています。
原因がわからないので、ご教授いただければ幸いです。
（記述中に解決しかけたので、追記します。別のスマートな方法があれば教えてください。）

```python

new_df.groupby(["race_ID"]).sort_values("単勝")

```

エラー内容
 AttributeError: 'DataFrameGroupBy' object has no attribute 'sort_values'

自己解決案

```python
new_df.groupby(["race_ID"]).apply(lambda x: x.sort_values(["単勝"]))
```

DataFrameGroupBy' object has no attribute 'sort_values

```python
s = [('yellow', 1), ('blue', 2), ('yellow', 3), ('blue', 4), ('red', 1)]
d = defaultdict(list)
for k, v in s:
     d[k].append(v)

sorted(d.items())
[('blue', [2, 4]), ('red', [1]), ('yellow', [1, 3])]
```pythonで以上のようなコードにおいてdefaultdict()の引数に与えられている関数はどういった仕事をしているのでしょうか？
私が調べた限りでは、「引数には初期化時に実行される関数を書く」とあったのですが、初期化の意味に対する理解が曖昧で、腑に落ちません。特に引数の中にintが与えられている例があったのですがint()の初期化の意味が全く理解できないでいます。

教えていただきたいことは、
・上記のコードにおいてdefaultdict(list)のlistはどういう役割を果たしているのか
・defaultdict関数を使う意味
・初期化とはそもそも何ののか
・引数にintが与えられたときintを初期化するとはどういったことを指しているのか
の4点です。
また他にもdefaultdict()に関して重要なことがあるのならば教えていただきたいです。

defaultdict()の使い方について

### 前提・実現したいこと

swift初学者です．オブジェクト指向プログラミング自体もまだ理解し切れていません．
異なるswiftファイル間で変数を共有して動的に変更したく調べたのですが，自力で解決できませんでした．

実現したいことは+ボタンと-ボタンを配置して，+または-ボタンを押した時に画面上の数を増減させることです．
これ自体の実現は以下のコードでできています．
```
import SwiftUI

class ShareNum: ObservableObject{
    @Published var num: Int = 0
}

struct ContentView: View {
    @ObservedObject var Num = ShareNum()
    var body: some View {
        VStack{
            Text("(Num.num)")
            HStack{
                Button(action: {
                    self.Num.num += 1
                }) {
                    Image(systemName: "plus")
                    .frame(width: 40, height: 40)
                    .imageScale(.large)
                }
                .background(Color.blue)
                .foregroundColor(.black)
                Button(action: {
                    self.Num.num -= 1
                }) {
                Image(systemName: "minus")
                    .frame(width: 40, height: 40)
                    .imageScale(.large)
                }
                .background(Color.red)
                .foregroundColor(.black)
            }
        }
    }
}

struct ContentView_Previews: PreviewProvider {
    static var previews: some View {
        ContentView()
    }
}

```
しかしながら，ボタンをそれぞれ別のファイルで実装した時に変数が共有されず，デバッグで確認したところ画面上の数字は動かずに，それぞれ独立して変化していました．

異なるファイル間で変数を共有し動的に変更できる方法がありましたら，必要な知識を教えていただけたら幸いです．

### 作成したソースコード

```ContentView
#ContentView.swift

import SwiftUI

struct ContentView: View {
    @ObservedObject var Num = ShareNum()
    var body: some View {
        VStack{
            Text("(Num.num)")
            HStack{
                button1()
                button2()
            }
        }
    }
}

struct ContentView_Previews: PreviewProvider {
    static var previews: some View {
        ContentView()
    }
}

```
```button1
#button1.swift

import SwiftUI

struct button1: View {
    @ObservedObject var Num = ShareNum()
    var body: some View {
        Button(action: {
            self.Num.PlusButton()
        }) {
            Image(systemName: "plus")
            .frame(width: 40, height: 40)
            .imageScale(.large)
        }
        .background(Color.blue)
        .foregroundColor(.black)
    }
}

struct button1_Previews: PreviewProvider {
    static var previews: some View {
        button1(Num: ShareNum())
    }
}

```

```button2
#button2.swift

import SwiftUI

struct button2: View {
    @ObservedObject var Num = ShareNum()
    var body: some View {
        Button(action: {
            self.Num.MinusButton()
        }) {
        Image(systemName: "minus")
            .frame(width: 40, height: 40)
            .imageScale(.large)
        }
        .background(Color.red)
        .foregroundColor(.black)
    }
}

struct button2_Previews: PreviewProvider {
    static var previews: some View {
        button2(Num: ShareNum())
    }
}
```
```Share
class ShareNum: ObservableObject{
    @Published var num: Int = 3
    func PlusButton(){
        self.num += 1
        print(self.num)
    }
    func MinusButton(){
        self.num -= 1
        print(self.num)
    }
}
```

swiftUIの異なるファイル間で変数を共有して動的に変更したい．

時刻データを全て秒で表現したいです。

走行タイムをstrから時刻データに変換しました。
そこから全て秒に直したいのですが出来ません。

以下が書いたコードです。

```python
df['time'] = pd.to_datetime(df['time'], format='%M:%S.%f')
df['time'] = df['time'].toral_seconds()
```
df['time']には1:23.4などの走行タイムが入っています。

エラーは、このように出ます。
AttributeError: 'Series' object has no attribute 'toral_seconds'

ご教授お願いします。


total_secondsで書き直したところ以下のエラーが出てしまいました。

AttributeError: 'Series' object has no attribute 'total_seconds'

時刻データを全て秒に変換する方法

ProcessPoolExecutor を利用して並列処理を実行する際、
並列処理を行う自作関数で引数が1つ以上ある場合、どのように指定すればよいでしょか。

たとえば、
```ここに言語を入力
def 自作関数(引数1,引数2):
    処理内容

def main():
    with concurrent.futures.ProcessPoolExecutor() as executor:
        for result, test in zip(executor.map(自作関数, test),test):
            
```
の場合、自作関数の引数2などにイテラブルなtest以外のデータを渡したいです。

ご教授いただけると助かります。
よろしくお願い致します。

ProcessPoolExecutor を利用した並列処理について

#C++ なぜ int main()と書くのか?

C++の勉強を最近始めました。
ふと思ったのですが書籍等では、main関数の宣言時に戻り値の指定を基本的にintと書いてあります。

こんな感じです

```C++
#include<iostream>
using namespace std;

int main()
{
...

return 0;
}
```

これを書いていて思ったのですが、戻り値にintを指定して、
return 0；を返すことに意味はあるのでしょうか？

初学者の私はJavaみたいにvoidで戻り値を指定しておけば良くない??
と思ってしまったのですが、
このことについて何かしらのアドバイスをいただけたらと思います。

初歩的な質問で申し訳ございませんが、よろしくお願いいたします。

C++ なぜ int main()と書くのか?

### 前提・実現したいこと

Window10のノートPCでAnacondaをインストールして、jupyter notebook上でPython3のコードを書いています。numpyを用いています。
0と1を要素にもつm×n行列Aの列ベクトルをv1,v2,...,vnとします。viに対して、k連続する1をkに置き換えたベクトルをuiとします。u1,u2,...unを列ベクトルとしてもつ行列をBとします。
具体例を示します。
v1=[0,0,1,1,1,0,0,0,1,0,0,1,1,1,1,1,1,1,1,0,1,0]
のとき、
u1=[0,0,3,3,3,0,0,0,1,0,0,8,8,8,8,8,8,8,8,0,1,0]
です。
Aが与えられたとき、Bを得られるようなコードを書きました。しかし例えばm=n=20000だと、計算に40秒ほどかかってしまいます。この計算を数千回繰り返したいと考えておりますので、1回あたりの計算時間をより短くしたいと考えております。自分でもいくつかの方法を試しましたが、計算時間を短縮する有効な方法が分かりません。計算時間を短縮する方法について何かアドバイスを頂けたら幸いです。よろしくお願いいたします。

なお、k連続する1をkに置き換える方法については、
[https://maspypy.com/numpy連続同一値の数え上げ-atcoder-abc-129-d](https://maspypy.com/numpy連続同一値の数え上げ-atcoder-abc-129-d)
を参考にさせていただきました。

### 該当のソースコード
コード1
```Python3
import numpy as np
from tqdm import tqdm

Matrix=np.zeros((2*10**4, 2*10**4), dtype=np.int32)

def f(x):
    temp=np.arange(len(x))
    temp[x>0]=0
    np.maximum.accumulate(temp, out = temp)
    left=temp
    
    x_reversed=x[::-1]
    temp=np.arange(len(x))
    temp[x_reversed>0]=0
    np.maximum.accumulate(temp, out = temp)
    right=len(x)-1-temp[::-1]
    
    y=right
    y -= left + 1
    y[x==0]=0
    return y

Hight=Matrix.shape[0]
Width=Matrix.shape[1]

for i in tqdm(range(Width)):
    Matrix[0,i]=0
    Matrix[-1,i]=0
    Matrix[:,i]=f(Matrix[:,i])
```

### 試したこと
**①Matrixのデータ型の変更**
np.int16にすると計算時間は30秒ほど
np.int8にすると計算時間は22秒ほど
になりましたがデータ型はnp.int32を用いたいと考えています。

**②行列に対してまとめて計算**
コード1では元の行列の一つ一つの列ベクトルに対して、k連続する1をkに置き換える、という処理をしていますが、行列Aに対して、縦にk連続する1をkに置き換える、という処理をしてみました。

コード2
```Python3
import numpy as np

Matrix=np.zeros((2*10**4, 2*10**4), dtype=np.int32)

def f(x):
    x[:,0]=np.zeros(len(x), dtype=np.int32)
    x[0]=np.zeros(len(x), dtype=np.int32)
    x[-1]=np.zeros(len(x), dtype=np.int32)
    
    temp=np.arange(len(x)).repeat(len(x)).reshape(len(x),len(x))
    temp[x>0]=0
    np.maximum.accumulate(temp, out = temp)
    left=temp
    
    x_reversed=x[::-1]
    temp=np.arange(len(x)).repeat(len(x)).reshape(len(x),len(x))
    temp[x_reversed>0]=0
    np.maximum.accumulate(temp, out = temp)
    right=len(x)-1-temp[::-1]
    
    y=right
    y -= left + 1
    y[x==0]=0
    return y

%time f(Matrix)
```
計算時間は45秒ほどとなり、効果はないことが分かりました。

**③numbaを用いる**
from numba import jit
を加え、
def f(x)
の1行上に
@jit
を付け加えたのですが、エラーメッセージが出たうえで、計算時間はほぼ変わりませんでした。
@jitの代わりに
@jit(nopython=True)
を付け加えたみたところ、エラーが表示され、計算が実行されませんでした。

コード1に対してnumbaを用いる方法をご存じでしたら教えていただけないでしょうか。(→[hayataka2049](https://teratail.com/users/hayataka2049)さんの回答により解決しました)

**④Cythonを用いる**
Cythonというものを用いればPythonの高速化ができる、ということを知りました。そこで次のページを参考にしました。
[https://qiita.com/kenmatsu4/items/7c08a85e41741e95b9ba](https://qiita.com/kenmatsu4/items/7c08a85e41741e95b9ba)

まず
```ここに言語を入力
%load_ext Cython
```
を実行し、次に
```ここに言語を入力
%%cython -n test_cython_code
def fib(int n):
    cdef int i
    cdef double a=0.0, b=1.0

    for i in range(n):
        a, b = a+b, a
    return a
```
を実行すると、
```ここに言語を入力
DistutilsPlatformError: Unable to find vcvarsall.bat
```
というエラーが出てしまいます。
このエラーを解消する方法をご存じでしたら教えていただけないでしょうか。

**⑤CuPyを用いる**
CuPyというものを使って、GPUを搭載したコンピューターで計算を行うと高速化できる可能性がある、ということを知りました。(自分のPCにはGPUは搭載されていません)
Google Colaboratoryを使うと、CuPyの性能を確認することができるそうです。以下のようなページを読んで、CuPyについて調べているところです。
[https://qiita.com/samacoba/items/d18e6cf09f544477aff4](https://qiita.com/samacoba/items/d18e6cf09f544477aff4)

**⑥並列処理を行う**
複数のCPUがあるコンピュータでは、複数のCPUを用いることによって計算時間は短くなると思います。そこで並列処理について調べてみて、まずは以下のページを参考にしました。

[http://iatlex.com/python/parallel_first](http://iatlex.com/python/parallel_first)

このページ内の以下のコードを実行してみました。
```Python3
######## 並列計算を使えるように #########
from multiprocessing import Pool
 
##### 並列計算させる関数(処理):引数1つ ###
##### この場合は，引数の二乗を返す関数 ###
def nijou(x):
    print( x*x )
 
###### 並列計算させてみる #########
if __name__ == "__main__":
    p = Pool(4)
    p.map( nijou, range(10) )#nijouに0,1,..のそれぞれを与えて並列演算
```
しかしjupyter notebookのセルの数字が*になったままになり、結果が出力されません。

コード1に対して複数のCPUを用いた並列処理をする方法をご存じでしたら教えていただけないでしょうか。

### 補足情報
その他に高速化する方法をご存じでしたら教えていただきたいです。

Pythonの高速化

Pythonを勉強し始めたものですが、関数の括弧の中に変数を指定するものと、
"."を用いてメソッドとして指定するものの違いは何でしょうか？

例えば、以下のコードが該当します。
import numpy as np

x = np.array([1,2,3])
len(x) #3
x.mean() #2.0

x.len() #エラー
mean(x) #エラー

なぜ、len関数は括弧内に変数に入れて、meanは変数の後にメソッドで指定するのか、
その背後にある考え方について教えていただけないでしょうか？

Pythonの関数とメソッドの違いについて

C:\Users\the maker>py
Python 3.6.1 (v3.6.1:69c0db5, Mar 21 2017, 18:41:36) [MSC v.1900 64 bit (AMD64)] on win32
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> "C:\Users\the maker\Desktop\py_folder\butt.py"
  File "<stdin>", line 1
SyntaxError: (unicode error) 'unicodeescape' codec can't decode bytes in position 2-3: truncated \UXXXXXXXX escape
>>>


import tkinter as tk
base = tk.Tk()
button1 = tk.Button(base, text='push1')
button2 = tk.Button(base, text='push2')
button3 = tk.Button(base, text='push3')
button1.place(x=0, y=0)
button2.place(x=50, y=30)
button3.place(x=100, y=60)

テキストエディタに保存した下のコードをコマンドプロンプトにドロップして実行しましたが、Unicode？の問題で動きません