Ускоренный курс Python 10 минут в день

Изучение Python 10 минут в день # 2

Использование Jupyter Lab и навигация по записным книжкам

Это серия коротких 10-минутных статей о Python, которые помогут вам начать работу с Python. Я стараюсь публиковать статью каждый день (никаких обещаний), начиная с самых основ, заканчивая более сложными идиомами. Не стесняйтесь обращаться ко мне в LinkedIn с вопросами или запросами по конкретным темам Python, о которых вы хотите знать.

Надеюсь, с первой лекции вы получили общее представление о том, как работает Python, и успешно установили Python (помните мою рекомендацию по установке с помощью Miniconda в этом руководстве?). В этой короткой статье мы собираемся обсудить среду Jupyter Notebook.

Блокноты - это интерактивные документы, построенные с использованием ячеек. Есть два типа ячеек: входные и выходные. Ячейка ввода создается нами (пользователем) и может быть тремя элементами: ячейкой кода, ячейкой уценки или необработанной ячейкой. Ячейка кода, как уже видно из названия, представляет собой фрагмент кода, который можно оценить. Результат оценки отображается в ячейке выходных данных, прямо под ячейкой кода. Ячейки уценки - это ячейки с текстом, отформатированным на языке уценки. Доступно множество различных функций форматирования, таких как заголовки, списки, параметры веса шрифта. Преимущество уценки в том, что она очень удобочитаема, если не отображается. Необработанные ячейки - это особый тип ячеек, которые не оцениваются Jupyter, но могут быть оценены, если вы используете другой инструмент под названием nbconvert. Я никогда не использовал последний, но при использовании пакета автоматической документации, такого как Sphinx, это может быть удобно. Комбинация ячеек кода и ячеек уценки позволяет получить отличный аналитический документ, сочетающий код с объяснением. Это делает записные книжки предпочтительным способом обмена результатами.

Есть два варианта установки Jupyter. Просто Jupyter, который дает вам доступ к среде Notebook, или лаборатория Jupyter, которая имеет немного больше функций. Оба в порядке. Единственное, что нужно помнить, это то, что Jupyter lab иногда требует дополнительных действий для установки пользовательских виджетов. Оба метода устанавливают сервер Jupyter Notebook. Стандартный способ взаимодействия с Jupyter - через веб-браузер, но, поскольку это структура клиент-сервер, другие приложения также могут взаимодействовать с ней. Например, есть плагин Visual Studio Code, который также может взаимодействовать с сервером Notebook, и, вероятно, есть много других вариантов. Не стесняйтесь использовать один из других, если хотите. А пока давайте установим и запустим Jupyter lab в новой среде с помощью терминала:

conda create --name tutor python=3.7
conda activate tutor
pip install jupyterlab
jupyter lab

Браузер должен открыться и отображать главную страницу лаборатории Jupyter. Окно состоит из трех частей: верхней панели меню, аналогичной другим приложениям, панели вкладок бокового меню и основной панели редактора. Боковая панель состоит из вкладок: навигация по файлам, запущенные ядра, команды, инспектор свойств, открытые вкладки и, если установлен менеджер расширений. Пока мы говорим только о первых двух. Вкладка навигатора помогает вам перемещаться по файлам на вашем компьютере. Вы можете просматривать и создавать каталоги. По соображениям безопасности вы не можете перейти в каталог более низкого уровня, поскольку открыта лаборатория Jupyter. Jupyter создан как сервер, поэтому есть возможность загрузки. Символ «плюс» открывает новую вкладку запуска в главном окне, которая также автоматически открывается при запуске лаборатории Jupyter. На вкладке запуска вы можете создать новый блокнот, открыть консоль IPython на вкладке, создать текстовые файлы или даже терминал. Вернемся к боковой панели, другая вкладка показывает активные ядра. Каждый раз, когда вы открываете или создаете Notebook, ядро ​​запускается. Закрытие Notebook не остановит ядро, пока вы не закроете лабораторию Jupyter или не перейдете на эту вкладку и не закроете их. Если вы случайно закрыли вкладку, вы можете снова открыть ее отсюда. Также полезно знать, что основную панель редактора можно настроить так, чтобы файлы отображались рядом, перетаскивая вкладки. Обязательно попробуйте.

Давайте создадим новую записную книжку в текущем каталоге с помощью средства запуска. После создания вы можете щелкнуть правой кнопкой мыши новый файл в навигаторе файлов, чтобы переименовать его. Вы также можете щелкнуть правой кнопкой мыши имя вкладки, чтобы добиться того же. Также обратите внимание на маленькую зеленую точку в файловом навигаторе, показывающую, что этот файл в настоящее время работает как ядро. Новый блокнот довольно пустой, так как в нем всего одна ячейка. Сверху находится небольшая строка меню, показывающая некоторые основы, такие как копирование / прошлое, параметры ячеек и несколько параметров ядра. Jupyter lab - это модальный редактор, похожий на vim. В нем есть командный режим, в котором вы перемещаетесь или редактируете на уровне ячейки, и режим редактирования ячейки, в котором вы вводите текст внутри ячейки. В командном режиме вы можете легко добавлять, удалять, вырезать или копировать ячейки. Для этого есть ярлыки, некоторые из которых полезно запомнить (они также доступны в верхнем меню):

  • клавиши со стрелками для перемещения по ячейкам. Удерживайте Shift, чтобы выбрать ячейки.
  • «A» и «b» для добавления ячейки выше или ниже текущей ячейки.
  • «C», «x» и «v» для копирования, вырезания или вставки ячеек.
  • «Y» или «m» для изменения типа ячейки на код или уценку соответственно.
  • «Shift + Enter», чтобы оценить текущую ячейку.

Полезно потратить некоторое время на изучение основ Markdown. Они чертовски просты, и вам, вероятно, понадобится всего несколько. Взгляните на эту шпаргалку и убедитесь, что синтаксис интуитивно понятен.

Практика на сегодня:

  1. Создайте новый блокнот и переименуйте его во что-нибудь разумное.
  2. Сделайте пару простых вычислений и оцените ячейки.
  3. Измените ячейку на уценку и напишите описание, включая заголовок.
  4. Перемещайте Блокнот, копируйте и вставляйте ячейки.

Предлагаемые числовые операторы:
+ (сложение): 10 + 12,
- (вычитание): 20-30,
* (умножение): 3 * 3,
/ ( деление): 49/7,
** (мощность): 2 ** 8.

Если у вас возникнут вопросы, свяжитесь со мной через LinkedIn.