Как открыть файл в jupiter notebook
Ipynb — кто это и с чем его есть?
Что такое этот ваш jupyter notebook?
Jupyter-ноутбук — это среда разработки, где сразу можно видеть результат выполнения кода и его отдельных фрагментов. Отличие от традиционной среды разработки в том, что код можно разбить на куски и выполнять их в произвольном порядке. Представьте, что вы можете написать кусочек кода на салфетке и сказать салфетке: «Выполнись».
Немного объясню по подробнее, jupyter notebook это своего рода python, только модифицированный. Представьте, что Вам нужно на основе результатов предикта построить график, или допустим у Вас есть какая-та модель, и на основе её надо построить график в matplotlib или seoborn. Если база данных большая, то что бы изменить какую-лиюо строчку, или слой в модели и заново все просчитать потребуется много времени. С ipynb же вы можете загрузить допустим датасет один раз, и дальше не делать это повторно при рестарте кода. Здорово же!)
Существует множество редакторов для формата ipynb, но зачастую подготовка к кодингу занимает много времени, я же предлагаю воспользоваться Visual Studio Code.
Кто не знает или не работал с Vs, установить ее можно по этой ссылке.
Дальше следует установить python и подключить его к vs.
Когда у нас есть vs с подключенным python мы можем приступить к скачиванию jupyter notebook. Сделать это можно перейдя к вкладке Extensions в панели слева или нажав Ctrl+Shift+X
Lightshot крутая штука) 
Там будет поле поиска в которое нужно забить слово Jupyter. Из всех плагинов надо выбрать этот. И нажать Install. Собственно все) Теперь надо лишь дождаться уведомления о том, что плагин скачен.
Самое интересное. Начало кодинга
Я буду использовать датасет про уровень счастья в разных годах и странах, и уровень доллара.
По нажатию на зеленый треугольник мы загрузим эти библиотеки, тут и начинается магия jupyter. Мы импортируем библиотеки, и все мы больше не должны тратить на это время.
Но вся прелесть не только в этом, в итоге мы получаем файл с кодом и картинками в нем! Теперь если мы хотим выложить это на гитхаб у нас будут красивый код с картинками
2-я часть выйдет скоро, она будет про дополнительную библиотеку Ipython.
Как пользоваться Jupiter Notebook
Как запустить Jupiter Notebook
После того, как дистрибутив Anaconda установлен на ваш компьютер настало время запустить Jupiter Notebook. Для этого можно из кнопки «Пуск» в Windows запустить Anaconda Navigator. Находим Jupiter Notebook и нажимаем кнопку Launch.
Jupiter Notebook дистрибутив Anaconda
Также можно открыть приложение непосредственно из кнопки «Пуск» просто нажав на строку Jupiter Notebook. При запуске будет отображаться консоль запуска.
запуск приложения
После этого Jupiter Notebook откроется в браузере по умолчанию в новой вкладке. Подключение к интернету не требуется. Теперь с ним можно начинать работу.
Создание нового файла Jupiter Notebook
После запуска веб-приложения сразу открывается главная страница т.е. папка из которой запускается Jupiter Notebook. Затем идет перечень всех файлов и папок, которые есть в этой папке. Среда Jupiter Notebook состоит из веб-приложения и файлов, которые называются ноутбуки. В этих файлах можно работать с кодом программы, редактировать, запускать код, работать со вводом и выводом данных и т.д.
создание нового файла
Файлы имеют расширение .ipynb и представляют из себя текстовый файл. Для того, чтобы создать новый файл нужно зайти в правую верхнюю часть меню и нажать кнопку «New» и в открывшемся списке выбрать строку «Python 3». Нажав на, нее мы создаем новый файл.
В интерфейсе Jupiter Notebook также можно создавать разные файлы, в том числе текстовые и другие. Можно создавать и удалять папки и многое другое. Но нас интересует создание файлов для изучения Python третьей версии.
Обзор окна
Окно файла открывается в новой вкладке браузера и в верхней части окна будет меню с пунктами File, Edit, View и другими. Также есть панель инструментов и рабочая область, состоящая из ячеек.
Специально для работы с ячейками в меню есть специальный пункт с названием «Cell».
Пункт меню File
В этом пункте можно:
Пункт меню Edit
В этом пункте есть достаточно стандартный набор для работы с ячейками – это вырезать, скопировать ячейки, вставит ячейки над или под текущей ячейкой, удалить ячейки и т.д. Также присутствуют многие специфические инструменты для склеивания, разбивки ячеек и многое другое.
Пункт меню View
Этом пункт отвечает за то, что будет показано в окне:
Пункт меню Insert
В этом пункте можно добавить ячейку до или после выбранной.
Остальные пункты меню лучше рассматривать в процессе изучения языка Python.
Как использовать Jupyter (ipython-notebook) на 100%
Jupyter Notebook для начинающих: учебник
Дата публикации May 9, 2018
Чтобы получить максимальную отдачу от этого урока, вы должны быть знакомы с программированием, особенно с Python ипандв частности. Тем не менее, если у вас есть опыт работы с другим языком, Python в этой статье не должен быть слишком загадочным, а панды должны быть интерпретируемыми. Ноутбуки Jupyter также могут выступать в качестве гибкой платформы для работы с пандами и даже с Python, как станет ясно из этой статьи.
Пример анализа данных в блокноте Jupyter
Мы рассмотрим пример анализа, чтобы ответить на реальный вопрос, чтобы вы могли увидеть, как поток записной книжки делает задачу интуитивно понятной для работы через себя, а также для других, чтобы понять, когда мы поделимся ею с ними.
Итак, допустим, вы аналитик данных, и вам было поручено выяснить, как исторически менялась прибыль крупнейших компаний в США. Вы найдете набор данных о компаниях из списка Fortune 500, охватывающих более 50 лет с момента первой публикации списка в 1955 году, собранных изПубличный архив Фортуны, Мы продвинулись вперед и создали CSV данных, которые вы можете использоватьВот,
Как мы покажем, ноутбуки Jupyter идеально подходят для этого исследования. Во-первых, давайте продолжим и установим Jupyter.
Установка
Чтобы получить Анаконду, просто:
Если вы более продвинутый пользователь с уже установленным Python и предпочитаете управлять своими пакетами вручную, вы можете просто использовать pip:
Создание вашего первого блокнота
В этом разделе мы рассмотрим, как запускать и сохранять записные книжки, знакомиться с их структурой и понимать интерфейс. Мы познакомимся с некоторыми основными терминами, которые приведут вас к практическому пониманию того, как самостоятельно использовать ноутбуки Jupyter, и подготовим нас к следующему разделу, в котором описан пример анализа данных и реализовано все, что мы здесь изучаем.
Бегущий Юпитер
В Windows вы можете запустить Jupyter с помощью ярлыка, который Anaconda добавляет в ваше меню «Пуск», которое откроет новую вкладку в вашем веб-браузере по умолчанию, которая должна выглядеть примерно так, как показано на следующем скриншоте.
Это пока не блокнот, но не паникуйте! Там не так много для этого. Это панель инструментов ноутбука, специально разработанная для управления ноутбуками Jupyter. Думайте об этом как о панели запуска для изучения, редактирования и создания ваших ноутбуков.
Имейте в виду, что панель управления предоставит вам доступ только к файлам и подпапкам, содержащимся в каталоге запуска Jupyter; Тем не менее, каталог запускаможет быть изменено, Также можно запустить панель мониторинга в любой системе через командную строку (или терминал в системах Unix), введя команду jupyter notebook ; в этом случае текущим рабочим каталогом будет каталог запуска.
Интерфейс панели управления в основном не требует пояснений, хотя мы вернемся к нему позже. Так чего же мы ждем? Перейдите в папку, в которой вы хотите создать свой первый блокнот, нажмите кнопку «Создать» в правом верхнем углу и выберите «Python 3» (или выбранную вами версию).
Что такое файл ipynb?
Вы также можете просмотреть содержимое файлов вашей записной книжки, выбрав «Редактировать» на панели управления, но ключевое слово здесь «может«; нет никакой другой причины, кроме любопытства, сделать это, если вы действительно не знаете, что делаете.
Интерфейс ноутбука
Вы должны заметить два довольно важных термина, которые, вероятно, являются новыми для вас:ячейкиа такжеядраявляются ключом как к пониманию Jupyter, так и к тому, что делает его не просто текстовым процессором. К счастью, эти понятия не сложно понять.
ячейки
Мы вернемся к ядрам чуть позже, но сначала давайте разберемся с клетками. Клетки образуют корпус ноутбука. На скриншоте новой записной книжки в приведенном выше разделе это поле с зеленым контуром является пустой ячейкой. Есть два основных типа ячеек, которые мы рассмотрим:
Результат должен выглядеть так:
В строке меню нажмитеВставитьи выберитеВставьте ячейку нижесоздать новую ячейку кода под вашей первой и попробуйте следующий код, чтобы увидеть, что происходит. Вы замечаете что-то другое?
Как правило, выходные данные ячейки поступают из любых текстовых данных, специально напечатанных во время выполнения ячеек, а также из значения последней строки в ячейке, будь то переменная-одиночка, вызов функции или что-то еще. Например:
Вы обнаружите, что почти постоянно используете это в своих собственных проектах, и мы увидим больше этого позже
Горячие клавиши
Ниже вы найдете список некоторых сочетаний клавиш Jupyter. От вас не ожидают, что вы сразу же их заберете, но список должен дать вам хорошее представление о том, что возможно.
Однажды в командном режиме:
С несколькими выбранными ячейками:
Иди и попробуй это в своей записной книжке. После того, как вы сыграете, создайте новую ячейку Markdown, и мы научимся форматировать текст в наших блокнотах.
уценка
уценкаэто легкий, легкий для изучения язык разметки для форматирования простого текста. Его синтаксис имеет однозначное соответствие с тегами HTML, поэтому некоторые предварительные знания здесь могут быть полезны, но это определенно не является обязательным условием. Помните, что эта статья была написана в блокноте Jupyter, поэтому весь повествовательный текст и изображения, которые вы видели до сих пор, были выполнены в Markdown. Давайте рассмотрим основы с кратким примером.
При прикреплении изображений у вас есть три варианта:
У Markdown гораздо больше деталей, особенно в отношении гиперссылок, а также возможно просто включить простой HTML. Как только вы обнаружите, что раздвигаете границы описанных выше основ, вы можете обратиться кофициальный гидот создателя, Джона Грубера, на его сайте.
Например, если вы импортируете библиотеки или объявляете переменные в одной ячейке, они будут доступны в другой. Таким образом, вы можете думать о документе блокнота как о чем-то сравнимом с файлом сценария, за исключением того, что он является мультимедийным. Давайте попробуем это, чтобы почувствовать это. Сначала мы импортируем пакет Python и определим функцию.
Как только мы выполнили ячейку выше, мы можем ссылаться np а также square в любой другой камере.
Это будет работать независимо от порядка ячеек в вашем блокноте. Вы можете попробовать сами, давайте снова распечатаем наши переменные.
Если ваше ядро застряло в вычислении, и вы хотите остановить его, вы можете выбрать опцию Interupt.
Выбор кернала
Возможно, вы заметили, что Jupyter дает вам возможность сменить ядро, и на самом деле есть много разных вариантов на выбор. Назад, когда вы создали новую записную книжку из панели инструментов, выбрав версию Python, вы фактически выбирали, какое ядро использовать
Существуют не только ядра для разных версий Python, но и дляболее 100 языковв том числе Java, C и даже Fortran. Исследователи данных могут быть особенно заинтересованы в ядрах дляра такжеЮлия, а также обаimatlabиCalysto MATLAB Kernelдля Matlab.Ядро SoSобеспечивает многоязычную поддержку в одной записной книжке. Каждое ядро имеет свои собственные инструкции по установке, но, вероятно, потребует от вас выполнения некоторых команд на вашем компьютере.
Пример анализа
Стоит отметить, что каждый разработает свои собственные предпочтения и стиль, но общие принципы по-прежнему применяются, и вы можете следовать этому разделу в своем блокноте, если хотите, что дает вам возможность поиграть.
Называя ваши ноутбуки
Затем вы можете выбрать свой блокнот и нажать «Переименовать» на панели управления.
Как только вы назвали свою записную книжку, откройте ее снова, и мы начнем.
Настроить
Обычно начинают с ячейки кода специально для импорта и настройки, поэтому, если вы решите добавить или изменить что-либо, вы можете просто отредактировать и повторно запустить ячейку, не вызывая побочных эффектов.
Мы импортируемпандработать с нашими данными,Matplotlibстроить графики ирожденное моречтобы сделать наши графики красивее. Также распространено импортироватьNumPyно в этом случае, хотя мы используем его через панд, нам не нужно явно. И эта первая строка не является командой Python, но использует нечто, называемое магией строк, для инструктирования Jupyter захватывать графики Matplotlib и отображать их в выходных данных ячейки; это одна из ряда расширенных функций, которые выходят за рамки данной статьи.
Давайте продолжим и загрузим наши данные.
Также целесообразно делать это в одной ячейке на случай, если нам понадобится перезагрузить ее в любой момент.
Сохранить и контрольная точка
Теперь, когда мы начали, лучше регулярно экономить. прессование Ctrl + S сохранит вашу записную книжку, вызвав команду «Сохранить и проверить», но что это за контрольная точка?
Изучение нашего набора данных
Теперь мы действительно катимся! Наш блокнот благополучно сохранен, и мы загрузили наш набор данных df в наиболее часто используемую структуру данных панд, которая называется DataFrame и в основном выглядит как стол. Как выглядит наш?
Хорошо выглядеть. У нас есть столбцы, которые нам нужны, и каждая строка соответствует одной компании за один год.
Давайте просто переименуем эти столбцы, чтобы мы могли обратиться к ним позже.
Далее нам нужно изучить наш набор данных. Это завершено? Панды читали это как ожидалось? Отсутствуют ли какие-либо значения?
Давайте проверим, был ли наш набор данных импортирован, как мы ожидали. Простая проверка состоит в том, чтобы видеть, были ли типы данных (или dtypes) правильно интерпретированы.
Как мы и подозревали! Некоторые значения являются строками, которые использовались для указания отсутствующих данных. Есть ли какие-то другие ценности, которые закрались?
Это облегчает интерпретацию, но что нам делать? Ну, это зависит от того, сколько значений пропущено.
На первый взгляд, мы видим, что самые недопустимые значения за один год составляют менее 25, а поскольку существует 500 точек данных в год, удаление этих значений будет составлять менее 4% данных для худших лет. Действительно, кроме всплеска около 90-х годов, большинство лет имеют менее половины недостающих значений пика. Для наших целей допустим, что это приемлемо, и удалите эти строки.
Мы должны проверить, что сработало.
Большой! Мы завершили настройку набора данных.
Если бы вы собирались представить свою записную книжку в виде отчета, вы могли бы избавиться от созданных нами исследовательских ячеек, которые включены здесь в качестве демонстрации процесса работы с записными книжками, и объединить соответствующие ячейки (см. Раздел «Дополнительные функции» ниже для подробнее об этом) для создания единой ячейки настройки набора данных. Это будет означать, что если мы когда-нибудь испортим наш набор данных в другом месте, мы можем просто повторно запустить ячейку настройки, чтобы восстановить ее.
Черчение с матплотлибом
Далее мы можем перейти к решению данного вопроса, построив график средней прибыли за год. Мы могли бы также рассчитать доход, поэтому сначала мы можем определить некоторые переменные и метод, чтобы уменьшить наш код.
Теперь давай заговор!
Вау, это похоже на экспоненту, но у нее есть огромные провалы. Они должны соответствоватьрецессия начала 1990-хидоткомовский пузырь, Это довольно интересно видеть в данных. Но почему прибыль возвращается к еще более высоким уровням после каждой рецессии?
Может быть, доходы могут рассказать нам больше.
Это добавляет другую сторону истории. Доходы отнюдь не так сильно пострадали, это отличная бухгалтерская работа из финансовых отделов.
С небольшой помощьюиз переполнения стекамы можем наложить эти графики с +/- их стандартными отклонениями.
Это ошеломляет, стандартные отклонения огромны. Некоторые компании из списка Fortune 500 зарабатывают миллиарды, в то время как другие теряют миллиарды, и риск увеличивается вместе с ростом прибыли за последние годы. Возможно, некоторые компании работают лучше, чем другие; Являются ли прибыли первых 10% более или менее волатильными, чем нижние 10%?
Есть много вопросов, которые мы могли бы рассмотреть далее, и легко увидеть, как процесс работы в блокноте соответствует собственному мыслительному процессу, поэтому сейчас пришло время подвести этот пример к концу. Этот поток помог нам легко исследовать наш набор данных в одном месте без переключения контекста между приложениями, и наша работа сразу становится доступной и воспроизводимой. Если бы мы хотели создать более краткий отчет для конкретной аудитории, мы могли бы быстро реорганизовать нашу работу, объединив ячейки и удалив промежуточный код.
Поделиться своими ноутбуками
Когда люди говорят о совместном использовании своих ноутбуков, обычно они рассматривают две парадигмы. Чаще всего люди разделяют конечный результат своей работы, как и сама эта статья, что означает обмен неинтерактивными, предварительно отрендеренными версиями своих ноутбуков; Тем не менее, также возможно совместное использование ноутбуков с такими вспомогательными системами контроля версий, какГит,
Тем не менее, естьнесколькорождающийсякомпаниипоявляются в Интернете, предлагая возможность запуска интерактивных ноутбуков Jupyter в облаке.
Прежде чем поделиться
Общая записная книжка будет отображаться точно в том состоянии, в котором она находилась при экспорте или сохранении, включая вывод любых ячеек кода. Поэтому, чтобы обеспечить совместимость вашего ноутбука, так сказать, есть несколько шагов, которые вы должны предпринять, прежде чем делиться:
Это гарантирует, что ваши записные книжки не будут содержать промежуточный вывод, будут иметь устаревшее состояние и будут выполнены в порядке на момент обмена
Экспорт ваших записных книжек
Jupyter имеет встроенную поддержку экспорта в HTML и PDF, а также в некоторые другие форматы, которые вы можете найти в меню «Файл> Загрузить как». Если вы хотите поделиться своими записными книжками с небольшой частной группой, эта функция может ну все, что тебе нужно. Действительно, поскольку многим исследователям в академических учреждениях предоставляется какое-то общедоступное или внутреннее веб-пространство, и поскольку вы можете экспортировать блокнот в файл HTML, блокноты Jupyter могут быть особенно удобным способом для них поделиться своими результатами с коллегами.
GitHub
Если у вас есть учетная запись GitHub, самый простой способ поделиться записной книжкой на GitHub на самом деле вообще не требует Git. С 2008 года GitHub предоставляет сервис Gist для размещения и совместного использования фрагментов кода, каждый из которых имеет свой собственный репозиторий. Чтобы поделиться блокнотом с помощью Gists:
Это должно выглядеть примерно так:
Если вы создали общедоступную Gist, теперь вы сможете поделиться ее URL с кем угодно, а другие смогутвилка и клонтвоя работа.
Создание собственного репозитория Git и распространение его на GitHub выходит за рамки этого руководства, ноGitHub предоставляет множество руководствдля вас, чтобы начать самостоятельно.
Nbviewer
Вырос, чтобы сделатьсотни тысячК 2015 году NBViewer является самым популярным средством рендеринга ноутбуков в Интернете. Если у вас уже есть место для размещения ваших ноутбуков Jupyter в Интернете, будь то GitHub или где-либо еще, NBViewer отобразит ваш блокнот и предоставит совместно используемый URL-адрес вместе с ним. Предоставляется как бесплатный сервис в рамках проекта Jupyter, он доступен по адресуnbviewer.jupyter.org,
Последние мысли
Начав с основ, мы познакомились с естественным рабочим процессом ноутбуков Jupyter, углубились в более продвинутые функции IPython и, наконец, научились делиться своей работой с друзьями, коллегами и миром. И мы сделали все это из самой записной книжки!
Должно быть понятно, как ноутбуки способствуют продуктивному опыту работы за счет сокращения переключения контекста и эмуляции естественного развития мыслей во время проекта. Сила Jupyter Notebooks также должна быть очевидна, и мы рассмотрели множество рекомендаций, чтобы вы начали изучать более продвинутые функции в своих собственных проектах.
Если вы хотите больше вдохновения для своих собственных ноутбуков, Jupyter объединилгалерея интересных ноутбуков Jupyterчто вы можете найти полезным иДомашняя страница Nbviewerссылки на некоторые действительно модные примеры качественных ноутбуков. Также проверьте наш списокJupyter ноутбуков советы,
Хотите узнать больше о ноутбуках Jupyter? У нас естьуправляемый проектВы можете быть заинтересованы в.