実践Julia入門 [単行本]

実践Julia入門 [単行本] の 商品概要

• 要旨（「BOOK」データベースより）

  文法の基礎から数値計算、データ解析、機械学習の実践例まで総合的な開発に耐えうる“貪欲”な言語の特徴を詳解。

• 目次

  【入門編】
  #第1章 Juliaのインストールと開発
  
  ##1-1. Juliaの特徴
  ###1-1-1. Juliaは高速！
  ###1-1-2. Juliaは動的！
  ###1-1-3. Juliaは動的型付け！
  ###1-1-4. Juliaは多重ディスパッチ！
  ###1-1-5. 直感的な記述！
  ###1-1-6. 真のマクロ！
  ###1-1-7. 並行・並列プログラミング！
  ###1-1-8. 組み込みパッケージマネージャ！
  
  ##1-2. Juliaのインストール
  ###1-2-1. Juliaの公式バイナリをインストールする
  ####Windows (Windows10、Windows11)
  ####macOS (x86、ARM)
  ####Linux
  ###1-2-2. juliaupを利用したインストール
  #### juliaupのインストール（Windows10、Windows11）
  #### juliaupのインストール（Linux、macOS等）
  #### juliaupによる Juliaのインストール・更新（Windows/Linux/macOS共通）
  ####コラム. 安定版とLTS版
  
  ##1-3. Juliaを REPLで使用する
  ###1-3-1. Julia モード
  ###1-3-2. ヘルプモード
  ###1-3-3. シェルモード
  ###1-3-4. パッケージモード
  ###1-3-5. 履歴検索機能
  
  ##1-4. Juliaを JupyterLabで使用する
  ###1-4-1. JupyterLabおよび IJuliaのインストール
  ####IJuliaを利用して JupyterLabをインストールする
  ####JupyterLabを Pythonのパッケージマネージャからインストールする
  ####デスクトップアプリとしてインストールする
  ####Julia カーネルを追加する
  ###1-4-2.JupyterLabによる Juliaの実験
  ###1-4-3. 各種クラウドサービス（ノートブック環境）での Juliaの利用
  ####コラム. Pluto.jl
  
  ##1-5. Juliaをエディタで使用する
  ###1-5-1. Visual Studio Code (VSCode) と Julia プラグインの導入
  
  #第2章 Juliaの基本文法
  
  ##2-1. リテラル
  ###2-1-1. 数値リテラル
  ####整数値
  ####浮動小数点数値
  ####有理数/複素数
  ###2-1-2. 文字リテラル/文字列リテラル
  ####文字
  ####文字列
  ###2-1-3. 正規表現リテラル
  ###2-1-4. 非標準文字列リテラル
  ###2-1-5. 範囲リテラル
  ###2-1-6. 配列リテラル
  ####ベクトル（1次元配列）
  ####行列（2次元配列）
  ####多次元配列（Julia v1.7以降）
  ####ベクトル・行列の結合
  ####多次元配列の結合（Julia v1.7以降）
  ###2-1-7. タプルリテラル/名前付きタプルリテラル
  ###2-1-8. その他のリテラル
  
  ##2-2. 変数/定数
  ####コラム. Juliaの定数は実は変更できる
  
  ##2-3. 演算子
  ###2-3-1. 算術演算子
  ####除算演算子
  ####冪乗演算子
  ###2-3-2. ビット演算子
  ###2-3-3. 論理演算子
  ###2-3-4. 文字列操作演算子
  ###2-3-5. 代入演算子
  ###2-3-6. 比較演算子
  ####同値演算子
  ####等価演算子
  ####包含演算子
  ####比較演算子の連鎖
  ###2-3-7. その他の演算子
  ###2-3-8. 演算子の優先順位
  ####コラム. 演算子に使用できる Unicode文字
  
  ##2-4. 関数
  ###2-4-1. 関数呼び出し
  ####関数呼び出しの基本
  ####キーワード引数
  ####引数展開
  ###2-4-2. 関数定義
  ####関数定義の基本
  ####無名関数
  ####関数の多重定義
  ####可変長引数
  ####オプショナル引数/キーワード引数
  ####型アノテーション
  #### return文
  ###2-4-3. 関数適用演算子
  
  ##2-5. 制御構文
  ###2-5-1. 条件分岐
  ###2-5-2. 繰り返し
  ###2-5-3. 例外処理
  
  ##2-6. その他の構文
  ###2-6-1. 内包表記
  ###2-6-2. ドット構文
  ###2-6-3. Doブロック構文
  ###2-6-4. beginブロックと letブロック
  
  ##2-7. 型の基本
  ###2-7-1. プリミティブ型
  ####プリミティブ整数型
  ####プリミティブ浮動小数点数型
  ####その他の標準プリミティブ型
  ###2-7-2. 複合型
  ###2-7-3. コレクション型
  ####配列
  ####辞書
  ####集合
  ####タプル/名前付きタプル
  ###2-7-4. 文字列型
  ###2-7-5. 型アノテーション
  
  ##2-8. モジュール
  ###2-8-1. importと using
  ###2-8-2. 標準モジュールとモジュールのネスト
  ###2-8-3. モジュールの定義
  
  【基本編】
  #第3章 Juliaの標準ライブラリ関数
  
  ##3-1. 便利な標準関数たち
  ###3-1-1. 演算系（1） 除算・剰余算系
  ####整数除算関数
  ####整数剰余算関数
  ####整数除算・剰余算複合関数
  ####値域を指定した整数剰余算関数と整数除算関数
  ####整数除算・剰余算関数についての補足
  ####コラム. mod1()関数の使い途
  ####その他の除算・剰余算関連関数
  ###3-1-2. 演算系（2） 結合演算
  ####積和演算
  ####冪剰余演算
  ###3-1-3. 演算系（3） その他の演算系関数
  ###3-1-4. 数学系（1） 三角関数、指数関数、対数関数
  ###3-1-5. 数学系（2） その他の数学関数
  ###3-1-6. 文字列関連関数
  ####文字・文字列情報取得関数・演算子
  ####文字・文字列比較関数・演算子
  ####文字列操作関数・演算子
  ####文字列検索・置換関数
  ####Juliaの正規表現
  ####パターンに指定出来るもの
  ###3-1-7. 配列・集合演算
  ####コレクション情報取得関数・演算子
  ####配列関連関数・演算子（1） 配列生成関連
  ####配列関連関数・演算子（2） 配列加工・更新
  ####コラム. 破壊的操作
  ####配列関連関数・演算子（3） ベクトル・行列関連
  ####配列関連関数・演算子（4） デック（両端キュー）
  ####配列関連関数・演算子（5） 集計・畳み込み関連関数
  ####配列関連関数・演算子（6） 検索関連関数
  ####辞書関連関数
  ####集合関連関数・演算子
  ####タプル・名前付きタプル関連関数
  ###3-1-8. その他「あると便利」がある関数
  ###3-1-9. 演算子は関数
  
  ##3-2. 標準ライブラリ
  ###3-2-1. Printf
  ####コラム. @printfはなぜマクロ？
  ###3-2-2. Dates
  ###3-2-3. Statistics
  ###3-2-4. LinearAlgebra
  
  ##3-3. 関数・引数の組合せ
  ###3-3-1. 文字列→数値変換
  ###3-3-2. 数値の丸め処理
  ###3-3-3. all() / any()
  ###3-3-4. 引数にジェネレータ式を指定出来るその他の例
  
  #第4章 型システム
  
  ##4-1. Juliaの型システムの概要
  
  ##4-2. 公称型システムとサブタイピング
  ###4-2-1. 公称型システム
  ###4-2-2. 基本型と派生型
  ###4-2-3. 型階層
  ####コラム. 参考：公称型ではない型システム
  ###4-2-4. 抽象型と具象型
  ###4-2-5. Any型
  
  ##4-3. パラメトリック型
  ###4-3-1. パラメトリック型
  ###4-3-2. 型パラメータに指定出来るもの
  ###4-3-3. パラメトリック型のサブタイピング
  ###4-3-4. UnionAll型
  ###4-3-5. パラメトリック抽象型
  
  ##4-4. 型制約
  ###4-4-1. 型制約とは
  ###4-4-2. 制約の種類
  ###4-4-3. 型制約とサブタイピング
  
  ##4-5. ユーザ定義型
  ###4-5-1. ユーザによる型の定義
  ###4-5-2. コンストラクタ定義
  
  ##4-6. 特殊な型
  ###4-6-1. Tuple型・NamedTuple型
  ###4-6-2. Union型
  ###4-6-3. ボトム型
  ###4-6-4. シングルトン型
  ###4-6-5. Type{T}型セレクタ
  ###4-6-6. 型エイリアス
  
  #第5章 多重ディスパッチ
  
  ##5-1. 多重ディスパッチとは？
  
  ##5-2. 多重定義
  ###5-2-1. 関数の定義（おさらい）
  ###5-2-2. 型シグニチャ
  ###5-2-3. 実例
  ###5-2-4. メソッドの曖昧さの解決
  ####コラム. キーワード引数と多重ディスパッチ
  
  ##5-3. ポリモーフィズム
  ###5-3-1. Juliaのポリモーフィズム
  ####コラム. Juliaと部分型多相
  ###5-3-2. 実例
  
  ##5-4. 演算子オーバーロード
  ###5-4-1. 演算子オーバーロードも多重ディスパッチ
  ###5-4-2. 実例
  ###5-4-3. 型昇格ルール
  
  ##5-5. 糖衣構文
  ###5-5-1. 糖衣構文（の多く）も多重ディスパッチ
  ###5-5-2. 例
  ####例1. インデクシング関連
  ####例2. プロパティ
  ####例3. 後置演算子 '～
  
  ##5-6. Holy トレイト
  ###5-6-1. Holy トレイトとは？
  ###5-6-2. 実例： IndexStyle
  
  ##5-7. その他の実用例
  ###5-7-1. sort()のアルゴリズム指定
  ###5-7-2. Val{N}によるディスパッチ
  
  #第6章 イテレーション
  
  ##6-1. Juliaのイテレーションの仕組み
  ###6-1-1. イテレーションも糖衣構文
  ###6-1-2. iterate()関数
  ###6-1-3. Base.IteratorSizeと Base.IteratorEltype
  #### Base.IteratorSize
  #### Base.IteratorEltype
  
  ##6-2. イテレーションプロトコルの実装
  ###6-2-1. サイズが決まっているパターン
  ####例1. 配列（ AbstractArray ）の派生型とする場合（推奨）
  ####例2. 配列（ AbstractArray ）の派生型としない場合
  ###6-2-2. 長さが不定のパターン
  ####例. コラッツの予想
  ####その他の例
  ###6-2-3. 無限列挙
  ####例. フィボナッチ数列
  
  ##6-3. Iteratorsサブモジュール
  ####コラム. Iterators.～のイテレータ型とそのトレイト実装
  
  #第7章 ブロードキャスティング
  
  ##7-1. ブロードキャスティングとは？
  ###7-1-1. ドット構文（おさらい）
  ###7-1-2. ブロードキャスティング
  ###7-1-3. @.マクロ
  ###7-1-4. ブロードキャスティングの特徴
  
  ##7-2. ブロードキャスティングの実装
  ###7-2-1. ドット構文も糖衣構文
  ###7-2-2. ブロードキャスティングの仕組み
  #### Broadcast.broadcasted()と Broadcast.materialize()
  #### Broadcast.broadcastable()
  #### Broadcast.BroadcastStyle
  
  ##7-3. ブロードキャスティングの適用
  ####実例(1) 配列の派生型
  ####実例(2) イテレーションプロトコルを実装した型
  ####コラム. もっと柔軟なブロードキャスティング計算適用へのヒント
  
  #第8章 メタプログラミング
  
  ##8-1. 用語の説明・おさらい
  
  ##8-2. メタプログラミングとは？
  
  ##8-3. Expr型とシンボル
  ###8-3-1. AST
  ###8-3-2. Expr型
  ###8-3-3. シンボル
  ###8-3-4. QuoteNode
  
  ##8-4. 解析と評価
  ###8-4-1. Meta.parse()
  ###8-4-2. eval()
  ###8-4-3. 式展開
  ###8-4-4. コードの動的生成
  
  ##8-5. マクロ
  ###8-5-1. Juliaのマクロ呼び出し
  ###8-5-2. マクロの定義
  ###8-5-3. マクロの動作原理
  ###8-5-4. 衛生的なマクロ
  ###8-5-5. 実例
  ###8-5-6. 非標準文字列リテラルとコマンドリテラル
  
  ##8-6. 生成関数
  ###8-6-1. 生成関数 (Generated Function) とは
  ###8-6-2. 生成関数の特徴と注意点
  ###8-6-3. 実例
  
  #第9章 並行・並列処理
  
  ##9-1. タスクとチャネル
  ###9-1-1. タスク
  ###9-1-2. 通知
  ###9-1-3. チャネル
  ###9-1-4. タスク・チャネル による並行処理
  ####コラム. ネット検索の例が並行動作する理由
  
  ##9-2. スレッド
  ###9-2-1. Juliaでスレッドを利用する
  ###9-2-2. スレッドの基本
  #### Threads.@threadsマクロ
  #### Threads.@spawnマクロ
  #### Threads.@threadsと Threads.@spawnの使い分け
  #### Channel(spawn=true)
  #### Threads.foreach()
  ###9-2-3. 実用例
  ####ソートアルゴリズムの並列化
  #### Iterators.mapのマルチスレッド化
  ###9-2-4. スレッドセーフ
  #### Threads.@atomicマクロ（Julia v1.7以降のみ）
  ####ロック機構による排他制御(1)
  ####ロック機構による排他制御(2)
  ####コラム. デッドロック
  
  ##9-3. マルチプロセス
  ###9-3-1. Juliaのマルチプロセシング
  ###9-3-2. マルチプロセスの基本
  #### @everywhere
  #### remotecall()
  #### pmap()
  #### RemoteChannel
  #### SharedArray
  #### @distributed
  ####コラム. 分散処理
  
  #第10章 パッケージマネージャ
  
  ##10-1. Juliaのパッケージマネージャ
  ###10-1-1. REPLのパッケージモード
  ###10-1-2. Project.toml / Manifest.toml
  ###10-1-3. Pkg標準ライブラリ
  ####コラム. Juliaのパッケージ管理の単位
  
  ##10-2. 基本的な使い方
  ####パッケージの追加・更新・削除
  ####パッケージの固定・固定解除、開発モード・開発モード解除
  ####その他のパッケージ関連コマンド
  ####パッケージレジストリ関連コマンド
  
  ##10-3. 環境の管理
  ###10-3-1. 環境（仮想環境）
  ###10-3-2. プロジェクト
  ###10-3-3. パッケージディレクトリ
  ###10-3-4. パッケージディレクトリの共有・公開
  
  ##10-4. パッケージ開発の基本
  ###10-4-1. PkgTemplates.jlによるパッケージディレクトリの生成
  ###10-4-2. 構成ディレクトリ・ファイルについての補足
  ####テストの追加
  ####パッケージのビルドフェーズの追加
  ###10-4-3. 公式パッケージ化のヒント
  ####コラム. JupyterLab上での操作
  
  【実践編】
  #第11章 数値計算
  
  ##11-1. Juliaで数値計算
  
  ##11-2. NLsolve.jlによる非線形方程式の求解
  
  ##11-3. DifferentialEquations.jlによる常微分方程式の数値的解法
  
  ##11-4. その他の外部パッケージ情報
  ####数値計算全般
  ####最適化関連
  ####微分方程式関連
  ####その他
  
  #第12章 データ解析
  
  ##12-1. Juliaでデータ解析
  
  ##12-2. 基本的な道具の使い方
  ###12

• 内容紹介

  2018年に正式安定版ver.1.0がリリースされて以降、数値計算分野などで注目を集めている言語・Juliaの本格的な入門書です。本書では言語仕様や基本機能の解説に重きを置きながら、実践的な実用例まで解説します。
  本書は「入門編」「基本編」「実践編」の3部からなります。「入門編」では、開発環境のセットアップからはじめ、基本的な文法を解説します。「基本編」ではより詳細な解説に踏み入り、Julia特有の仕様や概念、固有の機能などを理解してもらいます。そして「実践編」では数値計算、データ解析、機械学習を取り上げ、より具体的・実用的な実践に発展します。
  はじめてJuliaを使うという人から、今まで以上に深く知りたいという人まで、Juliaの魅力が詰まった一冊です。

• 著者紹介（「BOOK著者紹介情報」より）（本データはこの書籍が刊行された当時に掲載されていたものです）

  後藤 俊介(ゴトウ シュンスケ)
  有限会社来栖川電算所属のエンジニア。ＪｕｌｉａＴｏｋａｉ、機械学習名古屋などのコミュニティ活動に携わり、Ｊｕｌｉａについての情報を発信している

• 著者について

  後藤 俊介 (ゴトウシュンスケ)
  後藤俊介
  有限会社来栖川電算所属のエンジニア。JuliaTokai、機械学習名古屋などのコミュニティ活動に携わり、Juliaについての情報を発信している。
  Twitter ID：@antimon2

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