Skip to content

Jupyter Notebook 使用

1 Jupyter Notebook 介绍

Jupyter 项目是一个非盈利的开源项目,源于 2014 年的 ipython 项目,因为它逐渐发展为支持跨所有编程语言的交互式数据科学和科学计算

  • Jupyter Notebook,原名 IPython Notbook,是 IPython 的加强网页版,一个开源 Web 应用程序
  • 名字源自 Julia、Python 和 R(数据科学的三种开源语言)
  • 是一款程序员和科学工作者的编程/文档/笔记/展示软件
  • .ipynb文件格式是用于计算型叙述的JSON 文档格式的正式规范

2 为什么使用 Jupyter Notebook?

  • 传统软件开发:工程/目标明确
    • 需求分析,设计架构,开发模块,测试
  • 数据挖掘:艺术/目标不明确
    • 目的是具体的洞察目标,而不是机械的完成任务
    • 通过执行代码来理解问题
    • 迭代式地改进代码来改进解决方法

实时运行的代码、叙事性的文本和可视化被整合在一起,方便使用代码和数据来讲述故事

对比 Jupyter Notebook 和 Pycharm

  • 画图

  • 数据展示

总结:Jupyter Notebook 相比 Pycharm 在画图和数据展示方面更有优势。

3 Jupyter Notebook 的使用-helloworld

3.1 界面启动、创建文件

  • 3.1.1 界面启动

环境搭建好后,本机输入 jupyter notebook 命令,会自动弹出浏览器窗口打开 Jupyter Notebook

python
# 输入命令
jupyter notebook
# 输入命令
jupyter notebook

本地 notebook 的默认 URL 为:http://localhost:8888

想让 notebook 打开指定目录,只要进入此目录后执行命令即可

  • 3.1.2 新建 notebook 文档

    • notebook 的文档格式是 .ipynb
  • 3.1.3 内容界面操作-helloworld

    标题栏: 点击标题(如 Untitled)修改文档名

    编辑栏:

3.2 cell 操作

  • 什么是 cell?
    • cell:一对 In Out 会话被视作一个代码单元,称为 cell
    • cell 行号前的 * ,表示代码正在运行

Jupyter 支持两种模式:

  • 编辑模式(Enter)
    • 命令模式下回车Enter鼠标双击cell 进入编辑模式
    • 可以操作 cell 内文本或代码,剪切/复制/粘贴移动等操作
  • 命令模式(Esc)
    • Esc退出编辑,进入命令模式
    • 可以操作 cell 单元本身进行剪切/复制/粘贴/移动等操作

3.2.1 鼠标操作

3.2.2 快捷键操作

  • 两种模式通用快捷键
    • Shift+Enter,执行本单元代码,并跳转到下一单元
    • Ctrl+Enter,执行本单元代码,留在本单元
  • 命令模式:按 ESC 进入
    • Y,cell 切换到 Code 模式
    • M,cell 切换到 Markdown 模式
    • A,在当前 cell 的上面添加 cell
    • B,在当前 cell 的下面添加 cell
    • 其他(了解)
      • 双击D:删除当前 cell
      • Z,回退
      • L,为当前 cell 加上行号 <!--
      • Ctrl+Shift+P,对话框输入命令直接运行
      • 快速跳转到首个 cell,Crtl+Home
      • 快速跳转到最后一个 cell,Crtl+End -->
  • 编辑模式:按 Enter 进入
    • 补全代码:变量、方法后跟Tab键
    • 为一行或多行代码添加/取消注释:Ctrl+/(Mac:CMD+/)
    • 其他(了解):
      • 多光标操作:Ctrl键点击鼠标(Mac:CMD+点击鼠标)
      • 回退:Ctrl+Z(Mac:CMD+Z)
      • 重做:Ctrl+Y(Mac:CMD+Y)

3.3 markdown 演示

掌握标题和缩进即可

一级标题

二级标题

三级标题

四级标题

五级标题

  • 缩进
    • 二级缩进
      • 三级缩进

4 Jupyter Notebook 中自动补全代码等相关功能拓展【了解】

效果展示:

4.1 安装 jupyter_contrib_nbextensions 库

安装该库的命令如下:

shell
python -m pip install jupyter_contrib_nbextensions
python -m pip install jupyter_contrib_nbextensions

然后执行:

shell
jupyter contrib nbextension install --user --skip-running-check
jupyter contrib nbextension install --user --skip-running-check

在原来的基础上勾选: “Table of Contents” 以及 “Hinterland”

部分功能:

5 小结

  • 是什么
    • 是一个 ipython 的 web 加强版
  • 为什么要使用 jupyter
    • 用于数据探索过程
  • 怎么用
    • 1.通过 jupyter notebook 就可以使用
    • 2.保存文件是.ipynb
    • 3.每个内容,都对应的是一个 cell
  • 快捷键
    • Shift+Enter,执行本单元代码,并跳转到下一单元
    • Ctrl+Enter,执行本单元代码,留在本单元