Как настроить блокнот Юпитер

1. Для чего нужен блокнот и когда можно использовать что-то еще

Прежде чем объяснять: подумайте о последнем анализе, который вы провели в электронной таблице. Какие части вы хотели бы повторить в следующем месяце, а какие вы делали только для того, чтобы посмотреть?

A Блокнот представляет собой документ, состоящий из ячеек. Некоторые ячейки содержат код, а при запуске одной из них вывод отображается прямо под ней. Другие держат записи. В результате получается один файл, содержащий вопрос, код, ответ и комментарий в том порядке, в котором вы их придумали.

Эта форма подходит для исследования: вы загружаете файл, смотрите на него, замечаете что-то странное, проверяете это, а затем следуете за ним. К каждому шагу прилагаются свои доказательства. Он гораздо хуже подходит для законченной, запланированной, повторяемой работы, поскольку блокнот позволяет запускать ячейки в любом порядке, а простой сценарий — нет. Используйте блокнот, чтобы найти ответ, и переместите решенные части в .py файл, как только вы узнаете, что это такое.

2. Установите его

Есть два передних конца, и они устанавливаются одинаково. ЮпитерЛаб — текущая версия с файловым браузером и вкладками. Блокнот — это более старое и простое окно для одного документа, теперь перестроенное на той же основе. Любой вариант подходит, и установка одного не мешает другому.

python -m pip install jupyterlab

Или для более простого окна:

python -m pip install notebook

Напишите это как python -m pip а не голый pip. Эта форма означает «пип, принадлежащий этому конкретному Python», что останавливает установку Юпитер в один Python, пока ваши пакеты находятся в другом. На машине с более чем одним Python это несоответствие является наиболее распространенной причиной того, что новая установка выглядит неработающей.

Если вы установили Анаконда, оба они уже установлены, и вы можете полностью пропустить этот шаг.

3. Запускаем его и что сейчас делает терминал

Сначала перейдите в папку, в которой вы хотите работать, а затем запустите. Папка, в которой вы находитесь, становится домашней для блокнота, и он не может видеть файлы над ней.

cd path/to/your/project
jupyter lab

Вкладка браузера открывается по адресу, например http://localhost:8888/lab?token=.... Прочтите это обращение, потому что оно объясняет всю схему. localhost означает сервер, работающий на вашем компьютере, а не в Интернете. 8888 это номер двери, которую он прослушивает. token — это одноразовый пароль, который существует для того, чтобы другие программы на вашем компьютере не могли незаметно управлять вашим Питон.

Ваш терминал теперь полон сообщений журнала и не принимает новые команды. Это правильно. Терминал запускает сервер, поэтому оставление его открытым — это то, что поддерживает работу ноутбука. Сверните это окно, не закрывайте его и откройте второй терминал, если он вам нужен.

4. Ваша первая ячейка и число в скобках.

Нажмите синий плюс для новой записной книжки, выберите Python 3 и введите это значение в первую ячейку.

import pandas as pd

df = pd.DataFrame({'region': ['East', 'West'], 'sales': [790, 560]})
df

Нажимать Сдвиг и Входить вместе, чтобы запустить его. Эта комбинация запускает ячейку и переходит к следующей, и это единственное сочетание клавиш, которое вам понадобится в первый день.

  region  sales
0   East    790
1   West    560

Посмотрите на левый край ячейки. Это изменилось с [ ] к [1]. Это число является счетчиком запусков: это был первый запуск ячейки с момента запуска ядра. Дело не в положении ячейки в документе, а разница между этими двумя вещами является темой раздела 6.

Одна привычка записной книжки, которую стоит выработать немедленно: последняя строка ячейки отображается сама по себе без необходимости print. Поэтому df в одиночку распечатал таблицу. Это также означает, что случайное имя переменной в последней строке незаметно сбросит в документ что-то большое.

5. Меню ядра и почему в нем отсутствует ваша среда

Перед пояснением: вы сделали виртуальное окружение, установили в него pandas и запустили Юпитер. В меню ядра его нет. Как вы думаете, куда делись посылки?

тот ядро — это Python, который на самом деле управляет вашими ячейками. Юпитер может общаться с несколькими, а меню в правом верхнем углу позволяет выбирать между ними. Ничто не заставляет этот Python быть тем же самым, на который был установлен сам Юпитер, и именно поэтому ноутбук может сообщить об отсутствии pandas, в то время как терминал на той же машине успешно импортирует их.

Python появляется в этом меню только в том случае, если он зарегистрирован как ядро. Вашей новой виртуальной среды не было, поэтому она отсутствует, и вместо нее ноутбук молча использует другой Питон. Пакеты никуда не делись. Вы смотрите на них не с того Питон.

Два способа исправить это, и это действительно разные варианты, а не два варианта написания одного.

Простой путь: запустить Юпитер изнутри среды. Активируйте его, установите туда Юпитер и запустите его там. Одна среда, один Юпитер, регистрировать нечего.

.venv\Scripts\activate
python -m pip install jupyterlab pandas
jupyter lab

Легкий путь: зарегистрировать среду как именованное ядро. Один Юпитер, множество проектов, каждый из которых отображается в меню по имени.

.venv\Scripts\activate
python -m pip install ipykernel
python -m ipykernel install --user --name myproject --display-name "Python (myproject)"

ipykernel — это небольшой пакет, который делает Python подотчетным Юпитер, а вторая команда записывает краткое описание того, где этот Python находится, в место, которое Юпитер читает при запуске. Перезапустите Юпитер, и в меню появится «Python (мойпроект)». Начните с простого маршрута, пока у вас есть один проект; переходите к аккуратному, когда у вас их четыре.

Что бы вы ни выбрали, докажите это изнутри блокнота, а не доверяйте этикетке. Запустите это в ячейке:

import sys
print(sys.executable)

Это выведет полный путь к Python, на котором выполняется ваш код. Если он не содержит папку вашего проекта, как вы ожидали, ядро ​​не то, которое вы имели в виду, и никакая переустановка pandas этого не изменит.

6. Порядок выполнения и ошибки, которые он создает

В блокноте ячейки отображаются в том порядке, в котором вы нажимаете клавиши Сдвиг и Входить, а не в том порядке, в котором они появляются на странице. Этот документ представляет собой запись ваших мыслей; память ядра — это запись ваших нажатий клавиш. Эти двое могут разойтись, и когда это произойдет, блокнот покажет ответ, который его собственный код больше не выдает.

Как это обычно бывает: вы пишете ячейку, запускаете ее, редактируете, запускаете что-то над ней, затем удаляете ячейку, создавшую переменную. Переменная все еще находится в памяти, поэтому все продолжает работать. Отправьте файл кому-то другому, и он сразу же потерпит неудачу, потому что их ядро ​​никогда не запускало удаленную ячейку.

Номера кронштейнов — ваше доказательство. Если они читают 1, 2, 7, 3 вниз по странице, страница не в порядке выполнения. Исправление — это один пункт меню, и это должно быть последнее, что вы делаете, прежде чем поделиться чем-либо: Ядро, затем перезапустите ядро ​​и запустите все ячейки.. Это очищает память и запускает документ сверху вниз, точно так же, как это сделал бы незнакомец. Если он выживет, значит, он настоящий.

А теперь представьте свой последний фрагмент анализа, в каком бы инструменте он ни проводился. Если вы удалили все, кроме файла, и повторно запустили его сверху, какой шаг потерпит неудачу первым? Этот шаг живет в вашей памяти, а не в вашей работе, и перезапуск — это то, как вы находите его раньше, чем это сделает кто-то другой.

7. Выключите его правильно

Закрытие вкладки браузера ничего не останавливает. Сервер и ядро ​​все еще работают, все еще хранят ваши данные в памяти и все еще занимают порт 8888. Это прямое следствие изображения вверху: вы закрыли только левое окно.

Чтобы остановить его, вернитесь к терминалу, на котором работает сервер, и нажмите Ctrl и С, дважды, если он запрашивает подтверждение. Приглашение возвращается, и все освобождается. Пропуская этот момент, второй запуск иногда сообщает, что порт 8888 используется, и незаметно перемещается на 8889, оставляя вам два сервера и пару запутанных вкладок.

Что пошло не так и как это исправить

Шесть, на которые приходится почти все.

«Юпитер не распознается». Он установлен в Python, которого нет в вашем PATH. Вместо этого запустите его через интерпретатор: python -m jupyter lab. Это всегда работает, если установка прошла успешно.

Модульнотфаундеррор внутри записной книжки для пакета, который вы определенно установили. Раздел 5. Запуск import sys; print(sys.executable) в ячейке и сравните его с тем, что сообщает ваш терминал. Ядро — это другой Питон.

Браузер не открывается или открывает пустую страницу. Скопируйте http://localhost:8888/lab?token=... строку из терминала и вставьте ее в браузер. Без токена вы получите запрос пароля, для которого у вас нет пароля.

Порт 8888 уже используется. Предыдущий сервер все еще жив, обычно потому, что вместо терминала была закрыта вкладка браузера. Найдите этот терминал и нажмите Ctrl и C или запустите другую дверь с помощью jupyter lab --port 8889.

Файловый браузер не может видеть ваши данные. Юпитер может получить доступ только к папке, из которой вы его запустили, и ниже. Прекрати это, cd в нужную папку и запустите снова. Это не проблема с разрешениями.

Ядро продолжает умирать на одной клетке. Обычно память: что-то загрузило файл гораздо большего размера, чем кажется. Сначала прочитайте фрагмент с помощью pd.read_csv('big.csv', nrows=1000) и посмотреть, с чем вы имеете дело. Обработка больших наборов данных рассказывает о том, что делать, если файл действительно слишком велик.