I.はじめに
Jupyterノートブックは、ユーザーがコードその方程式、視覚化とテキストを含む文書を作成して共有することを可能にするオープンソースのWebアプリケーションです。その用途は、次のとおりクリーニングやコンバージョンデータ、数値シミュレーション、統計モデリング、データの可視化、機械学習などを。それは次のような利点があります。
- また言語:のように、Pythonの、R、ジュリア含め、スカラを40の以上のプログラミング言語をサポートしています。
- 共有ノートブック:あなたは他の人と共有するために、電子メール、Dropboxが、GitHubのとJupyterノートブックビューアを使用することができます。
- インタラクティブ出力:HTML、画像、ビデオ、ラテックスなどを含む、豊富なインタラクティブ生成されたコードを出力することができ、。
- 大規模なデータ統合:ApacheがビッグデータフレームのPython、R、Scalaのプログラミング言語のようなツールを使用してスパーク。同じデータを探索するためにパンダの使用をサポートし、scikit-学び、ggplot2、TensorFlow。
第二に、インストールして実行
Jupyter種々のプログラミング言語を実行することができますが、PythonはJupyter Noterbook(Python2.7、またはPython3.3以上)をインストールするための前提条件ですが。2つのインストール方法があります。Anacondaインストールを使用するか、ピップinstallコマンドを使用します。:インストールに関するすべての情報は、公式サイトの読み込みで見つけることができますインストールJupyter。
2.1 Anacondaインストール
白のために、それを強くPythonとアナコンダは、Python、Jupyterノートブックや他の一般的に使用される科学技術計算や科学的なデータパッケージを含む、Jupyterを解放インストールすることをお勧めします。
まず、ダウンロードアナコンダを。アナコンダは、Python 3の最新バージョンをダウンロードすることをお勧めします。第二に、アナコンダのダウンロード版は、ダウンロードページの指示に従って、インストールします。最後に、インストールが成功しました!
2.2ピップコマンドは、インストールします
経験豊富なユーザのためのPython、あなたの代わりにアナコンダJupyterのピップをインストールするには、Pythonのパッケージマネージャを使用することができます。
:あなたは、Python 3をインストールしている場合
python3 -m pip install --upgrade pip
python3 -m pip install jupyter
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- 2
:あなたは、Python 2をインストールしている場合
python -m pip install --upgrade pip
python -m pip install jupyter
- 1
- 2
おめでとう、あなたは正常にインストールされています!
2.3実行Jupyterノート
インストールが成功しJupyterノートの後、Jupyterノートブックを開くことができターミナル(Mac / Linux)またはコマンドプロンプト(Windowsの場合)で次のコマンドを実行します。
jupyter notebook
- 1
以下は、Windowsシステム上でどのようなオープンJupyterノートブックを示しています。
参照してくださいWindowsコモンCMDコマンドをコマンドプロンプトの詳細については。
参照してくださいノートブックを実行する詳細については。
第三に、メインパネル(ノートダッシュボード)
オープンノートブック、あなたはメインパネルを見ることができます。そこにあるファイル、メニューバーで、クラスタ、Condaは4つのオプションを実行しています。最もある使用するファイルは、我々はここで行うことができ、名前の変更、コピーなどの操作を新しいノートブックを作成することです。次のように具体的な機能は以下のとおりです。
で実行している、あなたは私たちが実行しているプログラムを終了することを選択することができ、ノートPCが実行されて見ることができます。
クラスタ用として、Condaは、一般的に未満、彼らが導入、その後のサプリメントを行うことはありません。
第四に、編集インターフェース(ノート編集)
以下に示すように、名前、メニューバー、ツールバー、および単位(セル):ノートブック編集インタフェースは、4つの部分で構成さ:
4.1名前
ここでは、ノートブックの名前を変更することができます修正するために、現在の名前の上にポップアップダイアログボックスをクリックします。
4.2メニューバー
そこメニューバーファイル、編集、表示、挿入、セル、カーネル、ヘルプや他の機能、手の込んだ以下。
4.2.1ファイル
オプションの[ファイル]ボタンを以下に示します:
具体的な機能は以下の通り:
オプション | 機能 |
---|---|
新しいノートブック | ノートブックを作成します。 |
Open… | 在新的页面中打开主面板 |
Make a Copy… | 复制当前notebook生成一个新的notebook |
Rename… | notebook重命名 |
Save and Checkpoint | 将当前notebook状态存为一个Checkpoint |
Revert to Checkpoint | 恢复到此前存过的Checkpoint |
Print Preview | 打印预览 |
Download as | 下载notebook存为某种类型的文件 |
Close and Halt | 停止运行并退出该notebook |
4.2.2 Edit
Edit中的按钮选项如下图所示:
具体功能如下表:
选项 | 功能 |
---|---|
Cut Cells | 剪切单元 |
Copy Cells | 复制单元 |
Paste Cells Above | 在当前单元上方粘贴上复制的单元 |
Paste Cells Below | 在当前单元下方粘贴上复制的单元 |
Paste Cells & Replace | 替换当前的单元为复制的单元 |
Delete Cells | 删除单元 |
Undo Delete Cells | 撤回删除操作 |
Split Cell | 从鼠标位置处拆分当前单元为两个单元 |
Merge Cell Above | 当前单元和上方单元合并 |
Merge Cell Below | 当前单元和下方单元合并 |
Move Cell Up | 将当前单元上移一层 |
Move Cell Down | 将当前单元下移一层 |
Edit Notebook Metadata | 编辑notebook的元数据 |
Find and Replace | 查找替换,支持多种替换方式:区分大小写、使用JavaScript正则表达式、在选中单元或全部单元中替换 |
4.2.3 View
View中的按钮选项如下图所示:
具体功能如下表:
选项 | 功能 |
---|---|
Toggle Header | 隐藏/显示Jupyter notebook的logo和名称 |
Toggle Toolbar | 隐藏/显示Jupyter notebook的工具条 |
Cell Toolbar | 更改单元展示式样 |
View中的功能可以让用户更好的展示自己的notebook,但对编写代码、实现功能没有影响。
4.2.4 Insert
功能:在当前单元上方/下方插入新的单元。
4.2.5 Cell
选项 | 功能 |
---|---|
Run Cells | 运行单元内代码 |
Run Cells and Select Below | 运行单元内代码并将光标移动到下一单元 |
Run Cells and Insert Below | 运行单元内代码并在下方新建一单元 |
Run All | 运行所有单元内的代码 |
Run All Above | 运行该单元(不含)上方所有单元内的代码 |
Run All Below | 运行该单元(含)下方所有单元内的代码 |
Cell Type | 选择单元内容的性质 |
Current Outputs | 对当前单元的输出结果进行隐藏/显示/滚动/清除 |
All Output | 对所有单元的输出结果进行隐藏/显示/滚动/清除 |
4.2.6 Kernel
[图片上传中…(5.png-36664e-1514169774199-0)]
选项 | 功能 |
---|---|
Interrupt | 中断与内核连接(等同于ctrl-c) |
Restart | 重启内核 |
Restart & Clear Output | 重启内核并清空现有输出结果 |
Restart & Run All | 重启内核并重新运行notebook中的所有代码 |
Reconnect | 重新连接到内核 |
Change kernel | 切换内核 |
4.2.7 Help
选项 | 功能 |
---|---|
User Interface Tour | 用户使用指南,非常棒的功能,带你全面了解notebook |
Keyboard Shortcuts | 快捷键大全 |
Notebook Help | notebook使用指南 |
Markdown | Markdown使用指南 |
Python…pandas | 各类使用指南 |
About | 关于Jupyter Notebook的一些信息 |
4.3 工具条
工具条中的功能基本上在菜单中都可以实现,这里是为了能更快捷的操作,将一些常用按钮放了出来。下图是对各按钮的解释。
4.4 单元(Cell)
在单元中我们可以编辑文字、编写代码、绘制图片等等。对于单元的详细内容放在第五节中介绍。
五、单元(Cell)
5.1两种模式与快捷键
对于Notebook中的单元,有两种模式:命令模式(Command Mode)与编辑模式(Edit Mode),在不同模式下我们可以进行不同的操作。
如上图,在编辑模式(Edit Mode)下,右上角出现一只铅笔的图标,单元左侧边框线呈现出绿色,点Esc键或运行单元格(ctrl-enter)切换回命令模式。
在命令模式(Command Mode)下,铅笔图标消失,单元左侧边框线呈现蓝色,按Enter键或者双击cell变为编辑状态。
5.1.1命令模式下的快捷键
5.1.2编辑模式下的快捷键
注意不要死记硬背,在使用过程中需要什么就去查,多用用就能记住了。
5.2 Cell的四种功能
Cell有四种功能:Code、Markdown、Raw NBConvert、Heading,这四种功能可以互相切换。Code用于写代码,Markdown用于文本编辑,Raw NBConvert中的文字或代码等都不会被运行,Heading是用于设置标题的,这个功能已经包含在Markdown中了。四种功能的切换可以使用快捷键或者工具条。
Code用于写代码,三类提示符及含义如下:
提示符 | 含义 |
---|---|
In[ ] | 程序未运行 |
In[num] | 程序运行后 |
In[*] | 程序正在运行 |
Markdown用于编辑文本,给出常用的Markdown用法:
其他非常用的用法需要时可以再查阅。
六、魔法函数
使用魔法函数可以简单的实现一些单纯python要很麻烦才能实现的功能。
%:行魔法函数,只对本行代码生效。
%%:Cell魔法函数,在整个Cell中生效,必须放于Cell首行。
%lsmagic:列出所有的魔法函数
%magic查看各个魔法函数的说明
?后面加上魔法函数名称,可以查看该函数的说明
一些常用魔法函数的示例:
魔法函数 | 作用 |
---|---|
%%writefile | 调用外部python脚本 |
%run | 调用外部python脚本 |
%timeit | 测试单行语句的执行时间 |
%%timeit | 测试整个单元中代码的执行时间 |
% matplotlib inline | 显示 matplotlib 包生成的图形 |
%%writefile | 写入文件 |
%pdb | 调试程序 |
%pwd | 查看当前工作目录 |
%ls | 查看目录文件列表 |
%reset | 清除全部变量 |
%who | 查看所有全局变量的名称,若给定类型参数,只返回该类型的变量列表 |
%whos | 显示所有的全局变量名称、类型、值/信息 |
%xmode Plain | 设置为当异常发生时只展示简单的异常信息 |
%xmode Verbose | 设置为当异常发生时展示详细的异常信息 |
%debug | bug调试,输入quit退出调试 |
%env | 列出全部环境变量 |
注意这些命令是在Python kernel中适用的,其他 kernel 不一定适用
七、其他
(1)按tab键查看提示信息或者补全命令
(2)在一个库、方法或变量前加上 ?,就可以获得它的一个快速语法说明
(3)使用分号可以阻止该行函数的结果输出
一、简介
Jupyter Notebook是一个开源的Web应用程序,允许用户创建和共享包含代码、方程式、可视化和文本的文档。它的用途包括:数据清理和转换、数值模拟、统计建模、数据可视化、机器学习等等。它具有以下优势:
- 可选择语言:支持超过40种编程语言,包括Python、R、Julia、Scala等。
- 分享笔记本:可以使用电子邮件、Dropbox、GitHub和Jupyter Notebook Viewer与他人共享。
- 交互式输出:代码可以生成丰富的交互式输出,包括HTML、图像、视频、LaTeX等等。
- 大数据整合:通过Python、R、Scala编程语言使用Apache Spark等大数据框架工具。支持使用pandas、scikit-learn、ggplot2、TensorFlow来探索同一份数据。
二、安装与运行
虽然Jupyter可以运行多种编程语言,但Python是安装Jupyter Noterbook的必备条件(Python2.7,或Python3.3以上)。有两种安装方式:使用Anaconda安装或使用pip命令安装。关于安装的全部信息可以在官网读到:安装Jupyter。
2.1使用Anaconda安装
对于小白,强烈建议使用Anaconda发行版安装Python和Jupyter,其中包括Python、Jupyter Notebook和其他常用的科学计算和数据科学软件包。
首先,下载Anaconda。建议下载Anaconda的最新Python 3版本。其次,请按照下载页面上的说明安装下载的Anaconda版本。最后,安装成功!
2.2使用pip命令安装
对于有经验的Python用户,可以使用Python的包管理器pip而不是Anaconda 来安装Jupyter 。
如果已经安装了Python 3:
python3 -m pip install --upgrade pip
python3 -m pip install jupyter
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- 2
如果已经安装了Python 2:
python -m pip install --upgrade pip
python -m pip install jupyter
- 1
- 2
恭喜,你已经成功安装好了!
2.3运行Jupyter Notebook
成功安装Jupyter Notebook后,在Terminal (Mac / Linux)或Command Prompt(Windows)中运行以下命令就可打开Jupyter Notebook。
jupyter notebook
- 1
下面演示一下在Windows系统中打开Jupyter Notebook:
参阅Windows 常用 CMD 命令了解关于Command Prompt更多信息。
参阅运行Notebook了解更多详情。
三、主面板(Notebook Dashboard)
打开Notebook,可以看到主面板。在菜单栏中有Files、Running、Clusters、Conda四个选项。用到最多的是Files,我们可以在这里完成notebook的新建、重命名、复制等操作。具体功能如下:
在Running中,可以看到正在运行的notebook,我们可以选择结束正在运行的程序。
至于Clusters、Conda一般用不到,暂不做介绍,后续补充。
四、编辑界面(Notebook Editor)
一个notebook的编辑界面主要由四部分组成:名称、菜单栏、工具条以及单元(Cell),如下图所示:
4.1 名称
在这里,我们可以修改notebook的名字,直接点击当前名称,弹出对话框进行修改:
4.2菜单栏
菜单栏中有File、Edit、View、Insert、Cell、Kernel、Help等功能,下面逐一介绍。
4.2.1 File
File中的按钮选项如下图所示:
具体功能如下表:
选项 | 功能 |
---|---|
New Notebook | 新建一个notebook |
Open… | 在新的页面中打开主面板 |
Make a Copy… | 复制当前notebook生成一个新的notebook |
Rename… | notebook重命名 |
Save and Checkpoint | 将当前notebook状态存为一个Checkpoint |
Revert to Checkpoint | 恢复到此前存过的Checkpoint |
Print Preview | 打印预览 |
Download as | 下载notebook存为某种类型的文件 |
Close and Halt | 停止运行并退出该notebook |
4.2.2 Edit
Edit中的按钮选项如下图所示:
具体功能如下表:
选项 | 功能 |
---|---|
Cut Cells | 剪切单元 |
Copy Cells | 复制单元 |
Paste Cells Above | 在当前单元上方粘贴上复制的单元 |
Paste Cells Below | 在当前单元下方粘贴上复制的单元 |
Paste Cells & Replace | 替换当前的单元为复制的单元 |
Delete Cells | 删除单元 |
Undo Delete Cells | 撤回删除操作 |
Split Cell | 从鼠标位置处拆分当前单元为两个单元 |
Merge Cell Above | 当前单元和上方单元合并 |
Merge Cell Below | 当前单元和下方单元合并 |
Move Cell Up | 将当前单元上移一层 |
Move Cell Down | 将当前单元下移一层 |
Edit Notebook Metadata | 编辑notebook的元数据 |
Find and Replace | 查找替换,支持多种替换方式:区分大小写、使用JavaScript正则表达式、在选中单元或全部单元中替换 |
4.2.3 View
View中的按钮选项如下图所示:
具体功能如下表:
选项 | 功能 |
---|---|
Toggle Header | 隐藏/显示Jupyter notebook的logo和名称 |
Toggle Toolbar | 隐藏/显示Jupyter notebook的工具条 |
Cell Toolbar | 更改单元展示式样 |
View中的功能可以让用户更好的展示自己的notebook,但对编写代码、实现功能没有影响。
4.2.4 Insert
功能:在当前单元上方/下方插入新的单元。
4.2.5 Cell
选项 | 功能 |
---|---|
Run Cells | 运行单元内代码 |
Run Cells and Select Below | 运行单元内代码并将光标移动到下一单元 |
Run Cells and Insert Below | 运行单元内代码并在下方新建一单元 |
Run All | 运行所有单元内的代码 |
Run All Above | 运行该单元(不含)上方所有单元内的代码 |
Run All Below | 运行该单元(含)下方所有单元内的代码 |
Cell Type | 选择单元内容的性质 |
Current Outputs | 对当前单元的输出结果进行隐藏/显示/滚动/清除 |
All Output | 对所有单元的输出结果进行隐藏/显示/滚动/清除 |
4.2.6 Kernel
[图片上传中…(5.png-36664e-1514169774199-0)]
选项 | 功能 |
---|---|
Interrupt | 中断与内核连接(等同于ctrl-c) |
Restart | 重启内核 |
Restart & Clear Output | 重启内核并清空现有输出结果 |
Restart & Run All | 重启内核并重新运行notebook中的所有代码 |
Reconnect | 重新连接到内核 |
Change kernel | 切换内核 |
4.2.7 Help
选项 | 功能 |
---|---|
User Interface Tour | 用户使用指南,非常棒的功能,带你全面了解notebook |
Keyboard Shortcuts | 快捷键大全 |
Notebook Help | notebook使用指南 |
Markdown | Markdown使用指南 |
Python…pandas | 各类使用指南 |
About | 关于Jupyter Notebook的一些信息 |
4.3 工具条
工具条中的功能基本上在菜单中都可以实现,这里是为了能更快捷的操作,将一些常用按钮放了出来。下图是对各按钮的解释。
4.4 单元(Cell)
在单元中我们可以编辑文字、编写代码、绘制图片等等。对于单元的详细内容放在第五节中介绍。
五、单元(Cell)
5.1两种模式与快捷键
对于Notebook中的单元,有两种模式:命令模式(Command Mode)与编辑模式(Edit Mode),在不同模式下我们可以进行不同的操作。
如上图,在编辑模式(Edit Mode)下,右上角出现一只铅笔的图标,单元左侧边框线呈现出绿色,点Esc键或运行单元格(ctrl-enter)切换回命令模式。
在命令模式(Command Mode)下,铅笔图标消失,单元左侧边框线呈现蓝色,按Enter键或者双击cell变为编辑状态。
5.1.1命令模式下的快捷键
5.1.2编辑模式下的快捷键
注意不要死记硬背,在使用过程中需要什么就去查,多用用就能记住了。
5.2 Cell的四种功能
Cell有四种功能:Code、Markdown、Raw NBConvert、Heading,这四种功能可以互相切换。Code用于写代码,Markdown用于文本编辑,Raw NBConvert中的文字或代码等都不会被运行,Heading是用于设置标题的,这个功能已经包含在Markdown中了。四种功能的切换可以使用快捷键或者工具条。
コードを書くためのコード、およびプロンプト3つの以下の意味:
プロンプト | 意味 |
---|---|
[]内 | 実行されていません |
[NUM] | プログラムが実行された後 |
に[*] | プログラムの実行 |
テキスト編集のための値下げ、値下げは、一般的な使用法を与えます:
その他の使い方は非常に必要なときに再表示するために使用することができます。
第六に、魔法の機能
単純に達成することが非常に面倒であることをいくつかの簡単なPythonの機能を実装することができます魔法の機能を使用してください。
%:ラインの魔法機能は、銀行のコード上で有効になります。
%%:セルの発効全体の細胞のマジック関数は、セルは最初の行に置かなければなりません。
%lsmagic:すべての魔法の機能を一覧表示
%魔法魔法各機能の説明を表示する
関数名がマジックに続いて、あなたは、機能の説明を表示することができますか?
一般的に使用される魔法の機能のいくつかの例:
マジック機能 | 効果 |
---|---|
%% WRITEFILE | 外部のPythonスクリプトを呼び出します |
%実行 | 外部のPythonスクリプトを呼び出します |
%はtimeit | テストワンライナーの実行時間 |
%%はtimeit | コード部の全体の実行時間をテストします |
%matplotlibのインライン | ディスプレイグラフィックス生成されたパケットのmatplotlibの |
%% WRITEFILE | ファイルへの書き込み |
%PDB | デバッガ |
%PWD | 現在の作業ディレクトリを見ます |
%lsの | ビューディレクトリファイル一覧 |
%のリセット | クリアすべての変数 |
%誰 | すべてのグローバル変数の名前を表示し、指定された型パラメータ場合、変数のみのタイプのリストを返します |
%だれの | すべてのグローバル変数の名前、タイプ、値/情報を表示 |
%xmode平原 | 例外は、単純な例外情報を表示するように設定されて発生したとき |
%xmode冗長 | 例外が発生したときに詳細な例外を表示するように設定 |
%デバッグ | バグのデバッグ、デバッグを終了するには、quitを入力 |
%ENV | 全ての環境変数をリスト |
これらのコマンドはPythonのカーネルで適用可能であることに注意してください、カーネルは、必ずしも他には適用されません。
他の七
(1)メッセージまたはコマンド完了を表示するには、Tabキーを押し
(2)ライブラリ、メソッドまたは変数の前にプラス?それは構文の簡単な説明を得ることができます
(3)関数の出力ラインを防止することができるセミコロンを使用