jupyter notebook的一些小技巧

旧城等待， 2023-10-10 09:24 33阅读 0赞

# 这个文档旨在说明jupyter notebook的一些使用方法 #

参考链接：

1.  https://www.jianshu.com/p/f21595816abf

一些基础说明：

%代表magic方法
    ！代表shell用法

这两个方法可以为jupyter notebook的使用提供方便

行魔法命令和单元魔法命令的使用形式也是不同的，行魔法命令是以`%`开头，而单元魔法命令则是`%%`开头。

## 代码自动补缺 及 相关函数的用法参考 ##

在最开始就输入下面的语句  
之后使用`tab`键就可以

### 详细使用方法 ###

(p.s. 个人认为非常实用的几个小操作，不用反复百度百科)

*  只输入变量或者函数的前几个字母，按下tab可以自动补全
 *  已经输入函数，连续按下shift+tab可以查询函数的具体用法，(一直可以按4次)
 *  查看相关函数的用法可用 `?numpy.random`方法

%config IPCompleter.greedy=True

import numpy as np
    ?np.random

### 直接运行本地Python文件 ###

#### 使用场景 ####

不想在Jupyter Notebook的单元格中加载本地Python文件，想要直接运行。

#### 代码示意： ####

%run xxx.py Python文件的绝对路径,并且可以将相应文件里的变量保存在jupyter notebook中
    %load xxx.py Python文件的绝对路径，可以将python的代码加载到当前的cell
    
    运行相应的文件，其结果不保存在当前的cell里
    !python3 Python文件的绝对路径
    !python Python文件的绝对路径
    !python Python文件的绝对路径

#### 注意事项 ####

Python文件的后缀为“.py”。  
“%run”后跟的是Python文件的绝对路径。  
“!python3”用于执行Python  
3.x版本的代码。  
“!python”用于执行Python  
2.x版本的代码。  
“!python3”和“!python”属于 !shell命令 语法的使用，即在Jupyter Notebook中执行shell命令的语法。  
输入命令后，可以按 control return 来执行命令，执行过程中将不显示本地Python文件的内容，直接显示运行结果。

!python E:\1spyder3document\test3.py
    %whos

1
    2
    3
    4
    Variable   Type      Data/Info
    ------------------------------
    np         module    <module 'numpy' from 'C:\<...>ges\\numpy\\__init__.py'>

%run E:\1spyder3document\test3.py
    %whos

1
    2
    3
    4
    Variable        Type       Data/Info
    ------------------------------------
    i               int        4
    np              module     <module 'numpy' from 'C:\<...>ges\\numpy\\__init__.py'>
    x_lane_0_vehs   ndarray    5: 5 elems, type `float64`, 40 bytes
    x_lane_1_vehs   ndarray    5: 5 elems, type `float64`, 40 bytes
    x_lane_2_vehs   ndarray    5: 5 elems, type `float64`, 40 bytes

%load E:\\1spyder3document\\test3.py

\#结果如下个格子

# %load E:\1spyder3document\test3
    """ Created on Tue Jun 25 21:45:35 2019 @author: chwei """
    import numpy as np
    np.random.seed(2)
    i=0
    while True:
        i=i+1
        x_lane_0_vehs = np.sort(np.append( np.random.uniform(0, 100, [5 - 1]), 500  ))
        x_lane_1_vehs = np.sort( np.random.uniform(0, 100, [5 ]))
        x_lane_2_vehs = np.sort( np.random.uniform(0, 100, [5 ]))
        
        print(i)
        if x_lane_2_vehs[0] <= 5:
            
            break

1
    2
    3
    4

### 在Jupyter Notebook中获取当前位置 ###

① 使用场景  
想要在Jupyter Notebook中获取当前所在位置的绝对路径。

② 方法

%pwd
    !pwd

③ 注意  
获取的位置是当前Jupyter Notebook中创建的笔记本所在位置，且该位置为绝对路径。  
“!pwd”属于 !shell命令 语法的使用，即在Jupyter  
Notebook中执行shell命令的语法。

%pwd

'E:\\jupyter_learning'

1.  在Jupyter Notebook使用shell命令  
    ① 方法一——在笔记本的单元格中  
    ⑴ 语法

!shell命令

在Jupyter Notebook中的笔记本单元格中用英文感叹号“!”后接shell命令即可执行shell命令。

!dir -a

驱动器 E 中的卷是 MyPassportSabrina
     卷的序列号是 0E92-8488
    
     E:\1PIL_learning 的目录
    
    
    
    找不到文件

### 获取变量名 及 变量的值 ###

(该方法适合于把jupyter notebook有效扩展为类似于spyder 所见即所得的方案)

%who 显示所有变量的名称
    %whos 查看所有变量的名称和值
    %reset 清除所有的变量

%who_ls
    %who
    %who list
    %whos

i	 np	 x_lane_0_vehs	 x_lane_1_vehs	 x_lane_2_vehs	 
    No variables match your requested type.
    Variable        Type       Data/Info
    ------------------------------------
    i               int        4
    np              module     <module 'numpy' from 'C:\<...>ges\\numpy\\__init__.py'>
    x_lane_0_vehs   ndarray    5: 5 elems, type `float64`, 40 bytes
    x_lane_1_vehs   ndarray    5: 5 elems, type `float64`, 40 bytes
    x_lane_2_vehs   ndarray    5: 5 elems, type `float64`, 40 bytes

### 测试代码运行的时间 ###

%time 测试代码运行的时间 行
    %%time  单元

%%time
    for i in range(10):
        print(i)

0
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    Wall time: 1.99 ms

### 待探索的功能 ###

使用Jupyter notebook的插件

`pip install jupyter_contrib_nbextensions && jupyter contrib nbextension install`

1.Table of Contents  
这个扩展一般用于整个文件的目录很多的时候。首先在Nbextensions选项卡中勾选该插件，然后在工具条中就可以看到该扩展按钮。如果我们在notebook中使用了MarkDown设置了我们的标题，点击该扩展，就会在左侧生成目录，点击左侧的齿轮，可以在最顶部添加一个cell专门用来显示目录。点击左侧和顶部的链接都可以快速跳转到相应的位置。还可以进行目录的折叠。注意到此时菜单栏上也多了一个“Navigate”标签，同样显示了目录的情况。

1.  Variable inspector

该插件可以帮助我们查看当前notebook中所有的变量的名称，类型，大小和值。省去了df.shape，type()等语句的执行，也代替了前文提到的魔法函数“%whos”的执行，读者可以自行尝试一下。

1.  Code folding

顾名思义，该插件可以对代码进行一定的折叠，例如遇到class，def等关键字，而且主体代码又很长时，折叠代码会方便阅读，这一点也让jupyter notebook更像一个IDE。

5.Execute time

该插件可以显示每一个cell中代码的执行时间。

除此之外还有一些其他常见的插件扩展，例如Notify，Collapsible headings等，读者可以自行探索查看，并配置使用。

?str.replace

%pdb

Automatic pdb calling has been turned ON