Google ColaboratoryでGoogleスプレッドシートを操作する方法【超入門】

こんにちは！この記事では、Google ColaboratoryとPythonを使って、Googleスプレッドシートを簡単に操作する方法を、分かりやすく解説していきます。

Googleスプレッドシートは、データの整理や可視化、共有など、さまざまな目的に利用されています。

一般的に、PythonでGoogleスプレッドシートを操作する場合は、接続のために面倒な工程が多く大変です。しかし、Colabを使うことでスムーズに連携しスプレッドシートの操作が出来るようになります！

Colabは、データサイエンスや機械学習の分野で広く利用されている便利なツールです！

Google Colaboratoryとは？

Colabは、ブラウザで Pythonを実行できるクラウドベースのプログラミング環境です。無料かつ手軽に利用できる環境として、機械学習やデータ分析の分野で人気です。

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Google Colaboratoryで、Googleスプレッドシートを操作するメリット

Googleスプレッドシートの操作をする際に、Pythonコードで操作できるので、Colabを利用することで、スプレッドシートをより効率的に操作することができます。

PythonでGoogleスプレッドシートの自動化が簡単にできる

Colabは、Googleが提供しているサービスなので、Googleドライブへのマウントや接続が出来るようになっています。

そのため、Googleスプレッドシートの接続や自動化も簡単に実行可能です！

Colabを使うことで、簡単にPythonでGoogleスプレッドシートの操作が出来る！

一般的に、PythonでGoogleスプレッドシートを自動化する際は、Goolge Cloud Platform(GCP)というサービスを利用します。

クレジットカードの登録や、Googleアカウント・Googleドライブの紐付け、GoogleスプレッドシートのAPIへの接続など、複雑な作業が必要です。

Google Cloud Platform(GCP)を使用して、Googleスプレッドシートに接続するのは大変！

Googleスプレッドシートを、データベースにできる

Colabは、データ分析や集計などに利用しますが、加工したデータをローカルファイルに保管しておくと、Colabのセッションが切れた際にデータが消去されてしまいます。

しかし、Googleスプレッドシートにデータを保管をしておくと、セッションが切れてもデータが消去される心配がありません。

ColabとGoogleスプレッドシートは相性が抜群です！

Google ColaboratoryでGoogleスプレッドシートを接続する手順

Googleドライブを接続・マウントする

Googleスプレッドシートを操作する前に、ColabとGoogleドライブを接続・マウントをする必要があります。

STEP

Colabの左にある、フォルダのマークをクリック

STEP

「ドライブをマウント」をクリック

STEP

「Goolgeドライブに接続」をクリック

以上の手順で、Googleドライブの連携が完了しました。

手動でマウントする方法だと、セッションを繋ぎ直した際に、毎回自動で、Googleドライブをマウントしてくれるので便利です！

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Googleスプレッドシートと接続・認証する

STEP

認証するためのコードを実行します。

覚える必要はないので、コピペしてお使いください！

# 認証のためのコード
from google.colab import auth
auth.authenticate_user()

import gspread
from google.auth import default
creds, _ = default()

gc = gspread.authorize(creds)

STEP

許可をクリック

STEP

自身のGoogleアカウントをクリック

STEP

許可をクリック

PythonでGoogleスプレッドシートを操作する専用のライブラリ「gspread」のインポートも同時に完了しました！

クリックを進めるだけで、Googleスプレッドシートとの接続が出来ます

Google ColaboratoryでGoogleスプレッドシートを操作する

それでは、ここからGoogleスプレッドシートを操作する方法を解説していきます。

Googleスプレッドシートを開く

# ❶スプレッドシート名で開く（拡張子は入力不要）
filename = "スプレッドシート名"
ss = gc.open(filename)


# ❷アドレスで開く
url = "https://docs.google.com/spreadsheets/*******"
ss = gc.open_by_url(url)

「SS」の中に開いたスプレッドシートを代入しています。

本当に開けているか、ファイル名を確認してみましょう。

# ファイル名を取得する
ss.title

ファイル名が表示されれば、希望のGoogleスプレッドシートが取得出来ています！

Googleスプレッドシートを新規作成する

# スプレッドシートを新規作成する
filename = "新しいスプレッドシート名"
ss = gc.create(filename)

シートを操作する

Googleスプレッドシートの中の、シート（タブ）を操作する方法を紹介します。

# ❶シート名からシートを取得する
ws = ss.worksheet('シート名')

# ❷インデックス番号からシートを取得する。
ws = ss.get_worksheet(0)

インデックス番号とは、プログラミングで使用する番号のことです。普通は数を数える際「1」から始まりますが、プログラミングの世界では「0」から始まります。

取得したシート名の確認方法

# シート名を取得する
ws.title

全てのワークシートをリストで取得

# 全てのワークシートをリストで取得
ss.worksheets()

ずべてのワークシートをリスト形式で取得できます。また、ここから、シート名や、シートIDも取得できるため便利です。

シートを作成する方法

# シートを作成する（rows,colsは必ず必要）
# 同じ名前がある場合はエラー

ss.add_worksheet(title="新しいシート", rows=100, cols=20)

rows=100, cols=20を指定することで、100行、20列までのシート作成を指定ができます。rows、colsの引数は必ず必要です。

シート名を更新・変更する方法

ws.update_title("新しいシート名")

希望の「ws」を上記のワークシートを取得する方法で指定し、シート名を変更することができます。

シートIDの取得方法

# シートid取得
ws_id = ss.get_worksheet(0).id

シートをコピーする方法

# シートのコピー（シートIDが必要）
ss.duplicate_sheet(source_sheet_id = "シートid", new_sheet_name = "コピーシート名", insert_sheet_index = 3)

「insert_sheet_index」で挿入するシートの順番を指定できます。

シートを削除する方法

# ワークシートを削除
# 存在しない場合はエラー
ss.del_worksheet(ws)

セルを操作する

シート内のセルを操作する方法の解説です。

セルの操作ができるようになると、Pythonを使って値を入力するなどが出来るようになります。

セルの値（単一）を取得する方法

# ❶単セル　値の取得（行, 列）
b1 = ws.cell(1, 2).value

# ❷単セル　値の取得（A1）
a1 = ws.acell('A1').value

セルの値（範囲・複数）をリストで取得する方法

# 範囲内でセルオブジェクトをリストで取得
A1range = ws.range('A1:C10')

# 指定行の値をリストで取得
row = ws.row_values(2)

# 指定列の値をリストで取得
col = ws.col_values(2)

# 全ての値を二重配列で取得
values = ws.get_all_values()

セル（単一）に値を入力する方法

# ❶（行、列、値）で値を入力
ws.update_cell(1, 2, "入力したい値")

# ❷A1に値を入力
ws.update_acell('A1', 1)

# スプレッドシートの関数を入力する
ws.update_acell('A4', '=SUM(A1:A3)')

セル（複数）に値を入力する方法

# 複数のセルに値の入力。一番下に行優先で入力される
datas = [1, 2, 3]
ws.append_row(datas)

# 複数のセルに値を入力（複数行）
datas = [
[1, 2, 3],
[4, 5, 6],
[7, 8, 9]
]

for row_data in datas:
    ws.append_row(row_data)

その他の便利な操作

# 最終行の取得
last_row = len(ws.get_all_values())

# シート内の値を全て削除
ws.clear()

# 指定した文字列を検索して一番最初にマッチしたセルを取得
cell = ws.find("検索したい文字列")

# 指定した文字列を検索してマッチした全てのセルを取得
cells = ws.findall("検索したい文字列")

まとめ

Google Colaboratoryを使用してGoogleスプレッドシートを操作する方法について、初心者方向けに詳しく説明しました。本日の内容をまとめます。

Colabは、Googleが提供しているサービスなので、Googleドライブへのマウントや接続が出来るようになっています。

そのため、Googleスプレッドシートの接続や自動化も簡単に実行可能です！

Colabを使うことで、Pythonで簡単にGoogleスプレッドシートの操作が出来ます！

以上が、「Google ColaboratoryでGoogleスプレッドシートを操作する方法【超入門】」のまとめです。

ColabとGoogleスプレッドシートを組み合わせることで、柔軟かつ効率的なデータ操作や分析が可能になります。是非、この記事で紹介した方法を試してみて、自身の業務にも活用してみてください！