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玩程式新手村 – C和Python系列 第 14

第14天- 好用的 Jupter Notebook

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Jupyter Notebook 是什麼?

Jupyter Notebook 是一種互動式的程式開發環境,可以在其中編寫和執行程式碼,同時以儲存格(cells)的形式組織程式碼。每個不同的儲存格可以儲存程式碼、文字說明、或圖像等內容,包含有「程式碼」儲存格和「Markdown」儲存格。

我們在「程式碼」儲存格編寫程式碼,而在「Markdown」儲存格用 Markdown 語言編寫文字說明。

Jupyter Notebook 提供類似網頁式 (Web-based) 的方式來處理整個計算過程,在同一個環境中進行程式碼編寫、文件說明及執行程式,並且可立即顯示結果。

當我們從 Anaconda 安裝 Python 時,Jupyter Notebook 的 網頁應用程式也同時安裝。你點選 Windows 左下角的 「開始」,點選打開 「Aanconda 3 (64-bit) 」,就可以看到這網頁應用程式 Jupyter Notebook。

但是我將要介紹的不是這網頁應用程式,而是說明如何將 Jupyter Notebook 整合到 VS Code,並在VS Code 環境編輯、執行Jupyter Notebook檔案。

  • Jupyter Notebook 的檔案格式為 .ipynb
  • 你可以在 VS Code 中打開或新增一個檔案,並將其儲存為 .ipynb 檔案格式,例如: 取名為 sample.ipynb

如何在VS Code 使用 Jupyter Notebook?

  • 使用Jupyter Notebook前,要先安裝好相關程式或延伸模組嗎?
    答案:是,但也可以不是。

    舉例來解釋,
    當打開 Jupyter Notebook 檔案 sample.ipynb,在開始編輯程式碼,例如輸入 print(”Hello world!”),然後點選這單元格左邊的 三角形Run按鈕,
    這時候,VS Code 會開始檢查並呼叫相關程式或延伸模組,如果少了什麼,VS Code 會提醒你,並導引你去安裝。這是對新手入門貼心 (或防呆) 的方式。
    就算是連 Python 都沒有安裝,VS Code 都會導引你到Microsoft 網上商店 (Microsoft Store) 去安裝,這雖然沒有問題,但我還是建議到 Python 官方網站或 Anaconda 網站安裝 Python。

  • 如果要在使用前,自己建立好 Jupyter Notebook 在 VS Code的使用環境,除了前幾篇文章介紹的已經安裝的 Python 和 VS Code 延伸模組 Python (Microsoft) 外,我們至少還要安裝:

    • VS Code 延伸模組 Jupyter (Microsoft)

    • ipykernel 套件

      這套件提供用於 Jupyter Notebook 的通用核心(kernel),能夠與多種不同的語言解釋器(interpreter)一起使用。

如何切換核心 - 選擇Python環境?

  • 對於Python 程式檔案 .py,我們是點選在狀態列右下角的文字,來選擇不同環境的 Python版本;
  • 而對於Jupyter Notebook 檔案 .ipynb ,我們是點選在右上角的文字,來變更核心去選擇不同Python環境。

在哪裡輸入和輸出?

  • 對於Python 程式檔案 .py,基本上所有的輸入和輸出都在VS Code的整合終端機內;

  • 而對於Jupyter Notebook 檔案 .ipynb ,例如在「程式碼」單元格:

    # 在 Jupyter Notebook 的程式碼 單元格
    my_str = input("輸入姓名: ")
    print(my_str)
    

    VS Code 會在整個視窗的中間正上方,顯示輸入方格,和下一行的提示文字 (如 輸入姓名:);

    而輸出的字串會顯示在「程式碼」單元格的下方。

    更詳細的使用說明,可以參考後面的傳送們。

Jupyter 說文解字

Jupyter 這個字是由三個程式語言 Julia、Python 及 R 所構成。

Jupyter Notebook 是 Jupyter 專案中的一個產品,而 Jupyter 專案是一個非營利性的開源專案,主要是為了可跨多種程式語言的互動式計算。

Jupyter Notebook 的傳送們

🌐 Working with Jupyter Notebooks in Visual Studio Code


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