.NET Interactive Notebooks(VS Code Notebook)

F# 5.0について紹介していた.NET Blogの記事にあった"VS Code Notebook"にまつわる記事です。

.NET Interactiveとは

.NET言語のインタラクティブなプログラミング環境を提供するもの……らしい。

Jupyterやnteractで.NETの言語(C#, F#, Powershell)が使えるようになるほか、Raspberry Piにも組み込めるようなことがドキュメントに記載されています。元々、ブラウザ実行環境としてTry .NETがあり、これがリネームされたものだという話も個人ブログなどで見かけるのですが、特に信憑性のありそうな記述に出会えませんでした。

.NET Interactive Notebooksとは

.NET Interactive Notebooksは.NETの言語(C#, F#, PowerShell）やJavaScript、HTML、Markdownを使って、VS Code上でNotebooksを扱える拡張機能です。最新の.NET SDKが必要となります。VS CodeのInsider版が必要となっていますが、一応通常のものでも動きます。

F#のデータ可視化パッケージであるXPlotはPlotlyをサポートしており、このパッケージと.NET Interactive Notebooksを組み合わせることで、F#でもこんな感じにグラフを描画できるようになります。

#r "nuget:FSharp.Data"
#r "nuget:XPlot.Plotly"
open FSharp.Data
open XPlot.Plotly

// CSVからデータの取得、型生成(FSharp.Data)
type data = CsvProvider<"data.csv">
let csvdata = data.GetSample()

// 日付と降雪量のTupleのListを作成
let list = [ for r in csvdata.Rows do r.Date, r.Snowfall]

// Titleの設定
let layout = Layout(title="Snowfall in Asahikawa")

// x軸へ日付,y軸へ降雪量のデータをセットして描画
Scatter(x=(list |> List.map fst), y=(list |> List.map snd)) // C# : new Scatter(){x=..., y=...}
|> Chart.Plot
|> Chart.WithLayout layout
|> Chart.WithHeight 500
|> Chart.WithWidth 800

このグラフは気象庁のWebサイトからダウンロードした北海道旭川市の2019年10月1日から2020年4月1日までの一日あたりの降雪量のデータを描画したものです。そのままでは文字コードがShift-JISだったり、項目名が日本語で使いにくいので少し編集しています。

F#におけるCSVの取り扱いに関してはやはりFSharp.DataのCsvProviderが強力です。DateやSnowfallはCSVの1行目に記述したラベルから生成されており、ラベル行以下のデータからDateはDateTime型、Snowfallはint型のプロパティとして生成されています。ちなみに日本語で記述されていた場合でもr.日付というような形でプロパティを参照することができます。

終わりに

Visula Studio Codeの拡張機能に関する紹介がほとんどとなってしまいましたが、.NET 5.0の話題に関連して上がってくる様子が見えなかったので、簡単に紹介させていただきました。Jupyterの拡張機能もMSが作っているみたいなのでいつか .NET Interactive Notebooksと統合されたりしそうな気がしなくもない。