Классные рисунки по клеточкам в тетради: 295 рисунков по клеточкам в тетради. Легкие картинки

Блокноты Jupyter

Содержание

— Введение в документацию Jupyter и JupyterLab

Цели

Примечание для инструктора

10 минут обучения
0 мин упражнений

Мотивация для ноутбуков Jupyter

Один из первых блокнотов: рисунки Галилея Юпитера и его Медичи Звезды от Sidereus Nuncius. Изображение предоставлено Историей науки. Коллекции, Библиотеки Университета Оклахомы (CC-BY).

Код, текст, уравнения, рисунки, графики и т. д. чередуются, создавая вычислительное повествование .
«среда, в которой пользователи выполняют код, видят, что происходит, модифицируют и повторяться в своего рода итеративном разговоре между исследователем и данные»
Название «Jupyter» происходит от Julia+Python+R, но сегодня ядра Jupyter существуют для десятков языков программирования.

Примеры случаев

Открытие гравитационных волн

Открытие гравитационных волн.

В качестве примера рассмотрим анализ, опубликованный вместе с Открытие гравитационных волн. Этот страница перечисляет доступные анализы и предлагает несколько вариантов их просмотра.

Краткий обзор коротких сегментов данных можно найти по адресу https://github.com/losc-tutorial/quickview
Блокнот можно открыть и просмотреть в интерактивном режиме с помощью Binder, нажав кнопку «запустить Binder».
Как экземпляр Binder узнает, какие пакеты Python нужно загрузить?

Исследование неравенства видов деятельности

Стэнфордское исследование неравенства экономической деятельности.

исследователя в Стэнфордском исследовании неравенства активности измеряли ежедневно активности на основе данных отслеживания мобильных телефонов для более чем 700 000 пользователей в разных странах мира.

Все данные и записные книжки доступны по адресу https://github.com/timalthoff/activityinequality
Даже без кнопки «запустить подшивку» ноутбуки можно запущен на Binder (вы можете увидеть ошибку «отсутствует ядро R», потому что файл
runtime. txt отсутствует — об этом позже)
Видите ли вы какие-либо потенциальные проблемы при воссоздании, например. fig3bc?

Другие примеры

Для дальнейшего вдохновения перейдите к Галерея интересных ноутбуков Jupyter.

Варианты использования

Очень хорошо подходит для линейных рабочих процессов (например, чтение данных, фильтрация данных, обработка статистики, построение результатов)
Эксперименты с новыми идеями, тестирование новых библиотек/баз данных
В качестве интерактивной среды разработки для кода, анализа данных и визуализации
Интерактивная работа на кластерах HPC
Совместное использование и объяснение кода коллегам
Преподавание (программирование, экспериментальная/теоретическая наука)
Изучение других блокнотов
Отслеживание интерактивных сеансов, например цифровой лабораторный блокнот
Дополнительная информация к опубликованным статьям
Слайд-презентации с использованием Reveal. js

Ловушки

Программы с нелинейным потоком кода
Большая кодовая база (однако имеет смысл использовать Jupyter в качестве интерфейса для большой кодовой базы и импортировать кодовую базу как модуль)
Вы не можете легко написать блокнот прямо в текстовом редакторе (но вы можете что с R Markdown)
Ноутбуки могут управляться версиями (в этом помогает nbdime), но есть еще ограничения .
Ноутбуки по умолчанию не называются и имеют тенденцию приобретать кучу несвязанные вещи . Будьте осторожны с организацией!
См. также https://scicomp.aalto.fi/scicomp/jupyter-pitfalls/.

Передовая практика

15 советов и рекомендаций для Jupyter Notebook, которые облегчат вам работу с программированием | by Satyam Kumar

Изображение wiredsmartio с Pixabay

Jupyter Notebook — это браузер, основанный на REPL (read eval print loop), построенный на IPython и других библиотеках с открытым исходным кодом, он позволяет нам запускать интерактивный код Python в браузере.

Он не только запускает код Python, но также имеет множество интересных плагинов и волшебных команд, которые значительно расширяют возможности кодирования Python.

Можно рассчитать время выполнения ячейки блокнота Jupyter с помощью волшебной команды в начале ячейки. Он вычисляет время стены , которое можно назвать общим временем, необходимым для выполнения этой ячейки.

Можно использовать внешнюю библиотеку Python для создания индикатора выполнения, который может давать живые обновления хода выполнения кода. Он информирует пользователя о состоянии выполняемого сценария кода. Вы можете получить репозиторий библиотеки Github здесь.

Во-первых, вам нужно установить библиотеку tqdm ,

 pip3 установить tqdm

Или вы также можете установить его в ячейку ноутбука Jupyter, используя ! .

Функцию tqdm

можно использовать, импортировав ее пакет, а использование и реализацию можно наблюдать ниже:

Используя библиотеку nb_black , можно отформатировать фрагмент кода в ячейке в надлежащем формате. Иногда фрагмент кода в ячейке блокнота Jupyter плохо отформатирован, эта библиотека помогает добиться правильного форматирования фрагмента кода.

nb_black — это простое расширение для Jupyter Notebook и Jupyter Lab для автоматического улучшения кода Python.

Установка библиотеки:

 PIP3 Установка NB_BLACK

Использование для ноутбука Jupyter:

 %LOAD_EXT NB_BLACK

(изображение от автора), Unfformatted Cell (Image By Author), Formatted Cell, используя NB_BLACK Natember, 9000 2. может установить любой пакет python в сам блокнот. Чтобы установить любой пакет Python с помощью команды pip в ячейке ноутбука jupyter, введите

перед командой.

Для установки пакета pandas: введите ! pip установите pandas и запустите ячейку.

Jupyter Notebook может показать документацию вызываемой вами функции. Нажмите Shift+Tab , чтобы просмотреть документацию. Это очень полезно, так как вам не нужно каждый раз открывать веб-сайт документации. Эта функция также работает для локальных пользовательских функций.

Использование:

Напишите название функции, которую вы хотите реализовать 9 в правом верхнем углу документации, чтобы просмотреть ее на пейджере.
Нажмите + , чтобы увеличить строку документации по вертикали.
Щелкните x , чтобы закрыть строку документации.

(Изображение автора), Docstring для функции pandas read_csv

Jupyter Notebook может отображать предложения для любого имени функции или переменной. Чтобы просмотреть предложения по написанию кода, нажмите Tab на клавиатуре, и предложение появится в меню сверху вниз. Нажмите стрелка вверх или стрелка вниз клавиша для прокрутки меню вверх или вниз. Вы также можете прокручивать с помощью мыши. Нажмите на ключевое слово или нажмите Enter на выбранном ключевом слове, чтобы подтвердить свое предложение.

Вы также получите предложения по пользовательским функциям и переменным.

(Изображение автора), Предложения из пакета pandas

Jupyter Notebook может печатать вывод каждой ячейки сразу под ячейкой. Когда у вас много вывода, вы можете уменьшить объем занимаемого места, щелкнув на левой боковой панели вывода. Это превратит вывод в окно с прокруткой. Дважды щелкните слева от вывода, чтобы полностью свернуть панель вывода.

Вы можете повторить процесс одинарного или двойного щелчка, чтобы изменить формат просмотра панели вывода.

(Gif от автора). Щелкните в левой части панели, чтобы изменить вид экрана вывода.

Jupyter Notebook имеет определенные функции выполнения ячеек, которые облегчают работу программиста.

Shim+Enter запустит текущую ячейку и выделит следующую ячейку, если ячейки нет, будет создана новая ячейка.
Alt+Enter запустит текущую ячейку, вставит новую ячейку и выделит ее.

Ячейки блокнота Jupyter могут не только запускать фрагменты кода, но и использоваться для записи текста.

Ячейки Markdown можно использовать для написания текстовых описаний. Это лучший способ выразить, чем использовать комментарии.

Использование:

Щелкните ячейку, чтобы преобразовать ее в уценку.
Выберите параметр Markdown в раскрывающемся меню

(Изображение автора), Ячейка скрытого кода в ячейки уценки (Источник)

Ячейки Jupyter Notebook также можно использовать для компиляции и запуска кода с разных языков с помощью волшебных команд IPython. Используйте IPython Magics с именем вашего ядра в начале каждой ячейки, для которой вы хотите использовать эту ячейку:

%%bash
%%HTML
%%python2
%%python3
%%ruby
%%perl

(Image by Author) , Фрагмент кода HTML в ячейке Jupyter Notebook

Jupyter Notebook поддерживает редактирование кода с использованием нескольких курсоров одновременно.

Чтобы сразу выбрать код для редактирования, нажмите клавишу Alt и выберите фрагмент кода с помощью мыши. После выбора теперь вы можете редактировать код, используя несколько курсоров одновременно.

Jupyter Notebook можно использовать для создания презентаций в стиле PowerPoint. Здесь каждая ячейка или группа ячеек записной книжки может рассматриваться как каждый слайд.

Во-первых, установите RISE с помощью conda: conda install -c damianavila82 подъем
Вход/Выход Кнопка слайд-шоу RISE появляется на панели инструментов ноутбука. Параметр слайд-шоу также появится в разделе «Вид»> «Панель инструментов ячейки»> «Слайд-шоу»
. Чтобы подготовить слайд-шоу, нажмите «Вид»> «Панель инструментов ячейки»> «Слайд-шоу» и выберите ячейки блокнота Jupyter для каждого слайда.
После выбора каждого слайда нажмите кнопку RISE Slideshow на панели инструментов ноутбука.

Посетите здесь для подробного использования видео руководства.

(Источник)

После завершения кода у вас есть несколько вариантов поделиться своим блокнотом Jupyter.

Загрузите блокнот Jupyter в формате HTML, pdf, ipynb, py-файл и т. д. сервер для ноутбуков.
Вы можете публиковать на носитель прямо из блокнота Jupyter. Прочтите это, чтобы узнать шаги.

Jupyter Notebook — лучший инструмент для анализа и визуализации данных. Его можно использовать для создания различных типов графиков с использованием разных библиотек Python или R. Некоторые из библиотек Python, используемых для создания графиков:

Matplotlib
Seaborn
bokeh
plot.ly

(Источник). Различные типы графиков

Ярлыки используются для экономии времени программиста и облегчения опыт кодирования. Ноутбук Jupyter имеет множество встроенных сочетаний клавиш, которые вы найдете в Справка Строка меню: Справка>Сочетания клавиш .