Jupyter-クイックガイド

Project Jupyterは、インタラクティブコンピューティングで使用されるソフトウェア製品のスイートです。IPythonは元々、拡張Pythonインタープリターとして2001年にFernandoPerezによって開発されました。IPythonノートブックの形式でIPythonターミナルへのWebベースのインターフェイスが2011年に導入されました。2014年に、ProjectJupyterはIPythonからのスピンオフプロジェクトとして開始されました。

Jupyterプロジェクトのパッケージには次のものが含まれます-

  • Jupyter notebook − Python、Julia、Rおよびその他多くのプログラミング環境へのWebベースのインターフェース

  • QtConsole −IPythonに類似したJupyterカーネル用のQtベースのターミナル

  • nbviewer −Jupyterノートブックを共有する機能

  • JupyterLab −すべての製品に対応する最新のWebベースの統合インターフェース。

Pythonの標準配布には、 REPL (Read-Evaluate-Print Loop) Pythonシェルの形の環境 >>>促す。IPython(Interactive Pythonの略)は、標準のPythonシェルと比較して多くの機能を備えたPython用の拡張インタラクティブ環境です。

IPythonの機能

IPythonは、標準のPythonと比較してより多くの機能を提供します。それらは次のとおりです-

  • 強力なインタラクティブPythonシェルを提供します。

  • JupyterノートブックおよびProjectJupyterの他のフロントエンドツールのメインカーネルとして機能します。

  • オブジェクトのイントロスペクション能力を備えています。イントロスペクションは、実行時にオブジェクトのプロパティをチェックする機能です。

  • 構文の強調表示。

  • インタラクションの履歴を保存します。

  • キーワード、変数、関数名のタブ補完。

  • Python環境の制御とOSタスクの実行に役立つMagicコマンドシステム。

  • 他のPythonプログラムに埋め込む機能。

  • Pythonデバッガーへのアクセスを提供します。

歴史と発展

IPythonは、2001年にFernando Perezによって最初に開発されました。現在のバージョンはIPython7.0.1であり、Python3.4以降のバージョンが必要です。IPython 6.0は、Python 3をサポートする最初のバージョンでした。Python2.7を使用しているユーザーは、IPythonのバージョン2.0から5.7で作業する必要があります。

計算ノートブックの概念は、MATLABとMathematicaがリリースされた80年代に始まりました。インタラクティブシェルへのこれらのGUIフロントエンドには、テキストの書式設定、グラフィック、表の追加、数学記号の追加などの機能がありました。SageノートブックもWebベースのノートブックです。

IPythonの作成者は、2005年にIPythonシェルのノートブックインターフェイスの開発を開始しました。IPythonノートブックは、すぐにRやJuliaなどの他の言語のサポートを追加しました。IPythonプロジェクトが大きくなり、ノートブックサーバーやQtコンソールなどの製品が追加されたため、PerezがIPythonからのスピンオフプロジェクトとしてJupyterプロジェクトを開始したのは2014年でした。

IPython 4.0以降、すべての追加コンポーネントはProject Jupyterに移行し、IPythonノートブックに他の言語のサポートが追加されました。IPythonは、強化されたインタープリター機能の改善に引き続き注力しています。また、Jupyterノートブックフロントエンドにプライマリカーネルを提供します。

IPythonは、PythonのAnacondaディストリビューションにデフォルトで含まれています。Anacondaのダウンロードページwww.anaconda.com/download/からダウンロードできます。すべての主要なOS(Windows、MacOS、およびLinux)のバイナリとアーキテクチャ(32ビットおよび64ビット)は、このリンクから入手できます。

標準のPythonインストールでIPythonを個別にインストールするには、以下に示すようにpipコマンドを使用できます。

pip3 install ipython

IPythonは内部で次のパッケージを使用します-

シニア番号 IPythonの依存関係と機能
1

colorama

Pythonから色付きの端末テキストを印刷するためのクロスプラットフォームAPI

2

jedi

Python用のオートコンプリートツール

3

pickleshare

同時実行性をサポートするデータストアのような小さな「棚」

4

prompt_toolkit

Pythonで強力なインタラクティブコマンドラインを構築するためのライブラリ

5

pygments

Pythonで書かれた構文強調表示パッケージ

6

simplegeneric

単純なジェネリック関数

7

traitlets

Pythonアプリケーションの構成システム。

通常、すべての依存関係は自動的にインストールされます。それ以外の場合は、pipを使用して個別にインストールできます。

この章では、IPythonの作業を開始する方法について説明します。

コマンドプロンプトからIPythonを起動します。

IPythonについて深く理解する前に、通常の代わりに注意してください >>>、以下で説明する2つの主要なPythonプロンプトに気付くでしょう-

  • In[1] 入力式の前に表示されます。

  • Out[1] 出力が表示される前にが表示されます。

また、角括弧内の数字は自動的にインクリメントされます。理解を深めるために、次のスクリーンショットをご覧ください-

ここで、PythonのAnacondaディストリビューションをインストールした場合は、スタートメニューからAnacondaプロンプトを開きます。

condaプロンプトからIPythonを起動します

通常のPythonコンソールと比較すると、違いがわかります。IPythonシェルは、式、関数、変数などのさまざまな要素にさまざまな配色を使用して、構文の強調表示を示します。

もう1つの便利な拡張機能は、タブ補完です。各オブジェクトには、そのクラスで定義されているように使用可能な1つ以上のメソッドがあることがわかっています。オブジェクトの前のドットの後にTabキーを押すと、IPythonはメソッドの適切なリストをポップアップします。

次の例では、文字列が定義されています。応答として、文字列クラスのメソッドが表示されます。

IPythonは、「?」を入力することにより、任意のオブジェクトの情報を提供します。その前に。これには、docstring、関数定義、およびクラスのコンストラクターの詳細が含まれます。たとえば、上記で定義した文字列オブジェクト変数を調べるには、入力プロンプトで次のように入力します。var?。結果には、それに関するすべての情報が表示されます。理解を深めるために、以下のスクリーンショットをご覧ください-

魔法の機能

IPythonに組み込まれている魔法の関数は非常に強力です。魔法の機能には2つのタイプがあります。

  • Line magics、DOSコマンドと非常によく似ています。
  • Cell magics、複数行のコードで機能します。

ラインマジック関数とセルマジック関数については、次の章で詳しく学習します。

この章では、Pythonスクリプトを実行および編集する方法を理解しましょう。

コマンドを実行

使用できます run入力プロンプトでコマンドを実行して、Pythonスクリプトを実行します。実行コマンドは実際にはラインマジックコマンドであり、実際には次のように記述する必要があります。%run。しかし%automagic モードはデフォルトで常にオンになっているため、これを省略できます。

In [1]: run hello.py
Hello IPython

編集コマンド

IPythonは、編集マジックコマンドも提供します。オペレーティングシステムのデフォルトエディタを呼び出します。Windowsのメモ帳エディターで開くことができ、スクリプトを編集できます。入力を保存して閉じると、変更したスクリプトの出力が表示されます。

In [2]: edit hello.py
Editing... done. Executing edited code...
Hello IPython
welcome to interactive computing

hello.pyには最初は1つのステートメントしか含まれていなかったため、編集後にもう1つのステートメントが追加されたことに注意してください。編集コマンドにファイル名が指定されていない場合は、一時ファイルが作成されます。同じことを示す次のコードを観察してください。

In [7]: edit
IPython will make a temporary file named:
C:\Users\acer\AppData\Local\Temp\ipython_edit_4aa4vx8f\ipython_edit_t7i6s_er.py
Editing... done. Executing edited code...
magic of IPython
Out[7]: 'print ("magic of IPython")'

IPythonは、現在のセッションのコマンドとその結果の両方を保持します。上下のキーを押すと、前のコマンドをスクロールできます。

さらに、出力の最後の3つのオブジェクトは、特別な変数_、__、および___に格納されます。ザ・history 以下のスクリーンショットに示すように、magicコマンドは現在のセッションの以前のコマンドを表示します-

入力セルのステートメントが感嘆符(!)で始まる場合、基礎となるオペレーティングシステムのシステムコマンドとして扱われます。例えば、!ls (Linuxの場合)および !dir (Windowsの場合)現在のディレクトリの内容を表示します

システムコマンドの出力は、以下に示すようにPython変数に割り当てることもできます-

変数は、色なしで出力を格納し、改行文字で分割します。

Pythonの変数または式をシステムコマンド呼び出しと組み合わせることもできます。中括弧{}内の変数は、コマンドテキストに埋め込むことができます。次の例を観察してください-

Python変数の前に$を付けると、同じ結果が得られることを理解するための別の例を次に示します。

この章では、IPythonでさまざまなコマンドラインオプションを操作する方法を理解しましょう。

IPythonプログラムの呼び出し

次のオプションを使用してIPythonプログラムを呼び出すことができます-

C:\python36> ipython [subcommand] [options] [-c cmd | -m mod | file] [--] [arg]

ファイルオプションは、拡張子が.pyのPythonスクリプトです。他のオプションが指定されていない場合、スクリプトが実行され、コマンドプロンプトが再表示されます。

C:\python36>ipython hello.py
Hello IPython
welcome to interactive computing

サブコマンドとパラメーター

IPythonコマンドは、次のサブコマンドオプションを受け入れます-

  • Profile −IPythonプロファイルを作成および管理します。

  • Kernel −フロントエンドが接続されていないカーネルを起動します。

  • Locate −IPythonディレクトリへのパスを出力します。

  • History −IPython履歴データベースを管理します。

IPythonプロファイルサブコマンドは次のパラメーターを受け入れます-

  • ipython profile create myprofile −新しいプロファイルを作成します。

  • ipython profile list −使用可能なすべてのプロファイルを一覧表示します。

  • ipython locate profile myprofile −必要なプロファイルを見つけます。

新しいIPythonカーネルをインストールするには、次のコマンドを使用します-

Ipython kernel –install –name

IPythonディレクトリへのパスを出力するには、次のコマンドを使用します-

C:\python36>ipython locate myprofile
C:\Users\acer\.ipython

その上、私達はそれを知っています-

  • ザ・ history サブコマンドは、IPython履歴データベースを管理します。

  • ザ・ trim オプションは、IPython履歴データベースを最後の1000エントリに減らします。

  • ザ・ clear オプションはすべてのエントリを削除します。

IPythonの他の重要なコマンドラインオプションのいくつかを以下に示します-

シニア番号 IPythonコマンドと説明
1

--automagic

マジックコマンドの自動呼び出しをオンにします。

2

--pdb

すべての例外の後にpdbデバッガーの自動呼び出しを有効にします。

3

--pylab

デフォルトのmatplotlibバックエンドでインタラクティブに使用するためにmatplotlibとnumpyをプリロードします。

4

--matplotlib

デフォルトのmatplotlibバックエンドでインタラクティブに使用できるようにmatplotlibを構成します。

5

--gui=options

GUIイベントループ統合を( 'glut'、 'gtk'、 'gtk2'、 'gtk3'、 'osx'、 'pyglet'、 'qt'、 'qt4'、 'qt5'、 'tk'、 ' wx '、' gtk2 '、' qt4 ')。

いくつかのIPythonコマンドラインオプションの使用例を次の表に示します-

シニア番号 IPythonコマンドと説明
1

ipython --matplotlib

matplotlib統合を有効にする

2

ipython --matplotlib=qt

qt4バックエンドとのmatplotlib統合を有効にする

3

ipython --profile=myprofile

プロファイルfooで開始

4

ipython profile create myprofile

デフォルトの設定ファイルを使用してプロファイルfooを作成します

5

ipython help profile

プロファイルサブコマンドのヘルプを表示する

6

ipython locate

IPythonディレクトリへのパスを出力します

7

ipython locate profile myprofile

プロファイル `myprofile`のディレクトリへのパスを出力します

IPythonには、Pythonオブジェクトに関する情報を動的に取得するさまざまな方法があります。この章では、IPythonで動的オブジェクトをイントロスペクトする方法を学びましょう。

の使用 ? そして ??オブジェクトに関する具体的でより詳細な情報を提供します。以下で説明する最初の例では、単純な整数オブジェクトaが作成されます。その情報は、?を入力することで取得できます。入力セル内。

2番目の例では、関数を定義し、この関数オブジェクトを次のように内省してみましょう。 ? そして ??

魔法の機能に注意してください %psearch の使用と同等です ? または ?? オブジェクト情報をフェッチするため。

IPythonコンソールの入力セルと出力セルには増分番号が付けられます。この章では、PythonでのIOキャッシングについて詳しく見ていきましょう。

IPythonでは、入力は上矢印キーを使用して取得されます。さらに、以前の入力はすべて保存され、取得できます。変数_i__i、および ___i常に前の3つの入力エントリを保存します。加えて、In そして _in変数は、すべての入力のリストを提供します。明らかに_in[n]n番目の入力セルから入力を取得します。次のIPythonセッションは、この現象を理解するのに役立ちます-

In [1]: print ("Hello")
Hello

In [2]: 2+2
Out[2]: 4

In [3]: x = 10

In [4]: y = 2

In [5]: pow(x,y)
Out[5]: 100

In [6]: _iii, _ii, _i
Out[6]: ('x = 10', 'y = 2', 'pow(x,y)')

In [7]: In
Out[7]:
['',
   'print ("Hello")',
   '2+2',
   'x = 10',
   'y = 2',
   'pow(x,y)',
   '_iii, _ii, _i',
   'In'
]
   
In [8]: In[5] 9. IPython — IO
Out[8]: 'pow(x,y)'

In [9]: _ih
Out[9]:
['',
   'print ("Hello")',
   '2+2',
   'x = 10',
   'y = 2',
   'pow(x,y)',
   '_iii, _ii, _i',
   'In',
   'In[5]',
   '_ih'
]
   
In [11]: _ih[4]
Out[11]: 'y = 2'

In [12]: In[1:4]
Out[12]: ['print ("Hello")', '2+2', 'x=10']

同様に、シングル、ダブル、トリプルアンダースコアは、前の3つの出力を格納する変数として機能します。またOut そして _ohセル番号とアクションを実行するセルの出力(割り当てステートメントを含まない)の辞書オブジェクトを形成します。特定の出力セルの内容を取得するには、Out[n] または _oh[n]。スライスを使用して、範囲内の出力セルを取得することもできます。

In [1]: print ("Hello")
Hello

In [2]: 2+2
Out[2]: 4

In [3]: x = 10

In [4]: y = 3

In [5]: pow(x,y)
Out[5]: 1000

In [6]: ___, __, _
Out[6]: ('', 4, 1000)

In [7]: Out
Out[7]: {2: 4, 5: 1000, 6: ('', 4, 1000)}

In [8]: _oh
Out[8]: {2: 4, 5: 1000, 6: ('', 4, 1000)}

In [9]: _5
Out[9]: 1000

In [10]: Out[6]
Out[10]: ('', 4, 1000)

さまざまな環境変数がPythonの動作に影響を与えます。PYTHONSTARTUP環境変数はPythonスクリプトに割り当てられます。効果として、このスクリプトはPythonプロンプトが表示される前に実行されます。これは、新しいPythonセッションが開始されるたびに、特定のモジュールがデフォルトでロードされる場合に役立ちます。

次のスクリプト(start.py)は、IPythonモジュールをインポートし、start_ipython()関数を実行して、デフォルトのPythonシェルをプロンプトに置き換えます。 (>>>) Python実行可能ファイルが呼び出されたときにIPythonシェルによって。

import os, IPython
os.environ['PYTHONSTARTUP'] = ''
IPython.start_ipython()
raise SystemExit

このファイルがPythonのインストールディレクトリ(c:\ python36)に保存されていると仮定して、PYTHONSTARTUP環境変数を設定し、コマンドラインからPythonを起動します。次に、IPythonシェルが次のように表示されます-

環境変数は、Windowsでは[システムのプロパティ]ダイアログを使用し、Linuxではexportコマンドを使用して永続的に設定できることに注意してください。

IPythonは、デフォルトで標準のPythonコンソールから読み取ることができます >>>プロンプトと別のIPythonセッション。次のスクリーンショットは、標準のPythonシェルで記述されたforループを示しています-

コードを(Pythonプロンプトとともに)コピーし、IPython入力セルに貼り付けます。IPythonは、入力プロンプト(>>>および...)またはIPythonのもの([N]内:および... :)をインテリジェントにフィルターで除外します。

同様に、あるIPythonセッションのコードを別のセッションに貼り付けることができます。以下に示す最初のスクリーンショットは、1つのIPythonウィンドウでのSayHello()関数の定義を示しています-

ここで、コードを選択して別のIPythonシェルに貼り付け、SayHello()関数を呼び出します。

IPythonモジュールのembed()関数を使用すると、Pythonコードの名前空間にIPythonを埋め込むことができます。これにより、デフォルトのPython環境で、オブジェクトのイントロスペクションやタブ補完などのIPython機能を活用できます。

埋め込む前にグローバル名前空間に存在するPythonオブジェクトは、IPythonで使用できるようになります。

IPythonで新しいオブジェクトが形成された場合、または以前のオブジェクトが変更された場合、IPythonを終了すると、それらはデフォルト環境で自動的に使用可能になります。埋め込まれたIPythonシェルは、以前のコードまたはオブジェクトの状態を変更しません。

ただし、IPythonが関数内のようにローカル名前空間に埋め込まれている場合、IPythonを閉じると、その中のオブジェクトは使用できなくなります。ここでは、関数add()を定義しました。add()内で、IPythonを呼び出し、変数を宣言しました。閉じた後にIPythonで変数にアクセスしようとすると、NameError例外が発生します。

マジックコマンドまたはマジック関数は、標準のPythonシェルと比較してIPythonが提供する重要な拡張機能の1つです。これらの魔法のコマンドは、Pythonを使用したデータ分析の一般的な問題を解決することを目的としています。実際、これらはIPython自体の動作を制御します。

マジックコマンドは、Python構文が最も自然なものではない便利な関数として機能します。これらは、ワークフローに無効なPython構文を埋め込むのに役立ちます。

マジックコマンドの種類

魔法のコマンドには2つのタイプがあります-

  • ラインマジック
  • セルマジック

ラインマジック

これらはコマンドライン呼び出しに似ています。それらは%文字で始まります。行の残りの部分は、括弧や引用符なしで渡される引数です。ラインマジックは式として使用でき、その戻り値を変数に割り当てることができます。

セルマジック

それらには%%文字プレフィックスがあります。ラインマジック関数とは異なり、呼び出しの下の複数のラインで操作できます。実際、受け取った入力に任意の変更を加えることができますが、これは有効なPythonコードである必要はまったくありません。ブロック全体を単一の文字列として受け取ります。

マジック関数、組み込みマジック、およびそれらのdocstringの詳細については、magicコマンドを使用してください。特定の魔法の機能の情報は%によって得られますmagicfunction?コマンド。ここで、組み込みのラインおよびセルマジックコマンドのいくつかについて説明します。

ビルトインラインマジック

%autocall [mode]

この魔法の関数は、括弧を使用せずに関数を自動的に呼び出すことができるようにします。3つの可能なモードパラメータを取ります:0 (off), 1 (smart) is default または 2 (always on)

%automagic

マジック関数は、1に設定されている場合、最初の%を入力しなくても呼び出すことができます。引数がないと、オン/オフが切り替わります。非アクティブ化するには、0に設定します。

次の例は、魔法の関数を示しています %pwd (現在の作業ディレクトリを表示します)%automagicが1に設定されている場合、先頭に%を付けずに呼び出されます

%cd

この行の魔法は、現在のディレクトリを変更します。このコマンドは、IPythonセッション中にアクセスしたディレクトリの内部リストを変数_dhに自動的に保持します。'cd- <tab>'を実行して、ディレクトリ履歴を簡単に確認することもできます。

使用法

%cdコマンドは次の方法で使用できます-

  • %cd <dir> −現在の作業ディレクトリを<dir>に変更します

  • %cd.. −現在のディレクトリを親ディレクトリに変更します

  • %cd −最後にアクセスしたディレクトリに変更します。

%dhist

この魔法のコマンドは、現在のセッションでアクセスしたすべてのディレクトリを出力します。%cdコマンドが使用されるたびに、このリストはで更新されます。_dh 変数。

%編集

この魔法のコマンドは、Pythonスクリプトを編集するために、現在のオペレーティングシステム(Windowsのメモ帳)のデフォルトのテキストエディターを呼び出します。スクリプトは、エディターを閉じるときに実行されます。

%env

この魔法のコマンドは、すべての環境変数を一覧表示します。また、特定の変数の値を読み取ったり、環境変数の値を設定したりします。

Usage

%cdコマンドは次の方法で使用できます-

  • %env −すべての環境変数を一覧表示します

  • %env var −varの値を取得します

  • %env var val −varの値を設定します

%gui [GUINAME]

引数なしで使用すると、このコマンドはIPythonGUIイベントループ統合を有効または無効にします。GUINAME引数を使用すると、このマジックはデフォルトのGUIツールキットを指定されたものに置き換えます。

シニア番号 コマンドと説明
1

%gui wx

wxPythonイベントループ統合を有効にする

2

%gui qt4|qt

PyQt4イベントループ統合を有効にする

3

%gui qt5

PyQt5イベントループ統合を有効にする

4

%gui gtk

PyGTKイベントループ統合を有効にする

5

%gui gtk3

Gtk3イベントループ統合を有効にする

6

%gui tk

Tkイベントループ統合を有効にする

7

%gui osx

Cocoaイベントループ統合を有効にする

8

(%matplotlib 1.1が必要です)

9

%gui

すべてのイベントループ統合を無効にする

%lsmagic

現在利用可能なすべての魔法の機能を表示します

%matplotlib

この関数は、IPythonセッション中にmatplotlibインタラクティブサポートをアクティブにします。ただし、matplotlibライブラリはインポートされません。matplotlibのデフォルトのGUIツールキットはTkAggです。ただし、別のGUIバックエンドを明示的に要求することはできます。示されているように、利用可能なバックエンドのリストを見ることができます-

In [4]: %matplotlib --list
Available matplotlib backends: 
['osx', 'qt4', 'qt5', 'gtk3', 'notebook', 'wx', 'qt', 'nbagg','gtk', 'tk', 'inline']

ここに示すIPythonセッションは、を使用して正弦波をプロットします。 qt ツールキット-

Jupyter Notebookを使用している間、%matplotlibインラインディレクティブはブラウザでのみプロット出力を表示します。

%ノート

この関数は、現在のIPython履歴をipynb拡張子の付いたIPythonノートブックファイルに変換します。前の例の入力セルはsine.ipynbとして保存されます

%notebook sine.ipynb

%pinfo

この関数はオブジェクトのイントロスペクションに似ていますか?キャラクター。オブジェクトに関する情報を取得するには、次のコマンドを使用します-

%pinfo object

これはと同義です object? または ?object

%精度

この魔法の関数は、浮動小数点の結果を小数点以下の指定された桁に制限します。

%pwd

この魔法の関数は、現在の作業ディレクトリを返します。

%pylab

この関数は、現在のIPythonセッションにmatplotlibおよびnumpyライブラリを追加します。

%想起

パラメータなしで実行すると、この関数は前のコマンドを実行します。

で注意してください %recall n、その前の番号は入力セル番号です。したがって、n番目のセルのコマンドが呼び出されます。次のようなコマンドを使用して、セルのセクションでコマンドを呼び出すことができます。%recall 1-4。現在の入力セルにはリコールされたセルが入力され、Enterキーが押されるまでカーソルが点滅します。

%run

このコマンドは、IPythonシェル内からPythonスクリプトを実行します。

%時間

このコマンドは、IPython環境がPython式を実行するのに必要な時間を表示します。

%timeit

この関数は、IPython環境がPython式を実行するのに必要な時間も表示します。Pythonステートメントまたは式の時間実行では、timeitモジュールが使用されます。この関数は、ここで説明するように、ラインマジックとセルマジックの両方として使用できます。

  • line mode あなたは単一の行の時間を計ることができます。

  • cell mode、最初の行のステートメントはセットアップコードとして使用され、セルの本体のタイミングが調整されます。セル本体は、セットアップコードで作成されたすべての変数にアクセスできます。

%WHO

このラインマジックは、最小限のフォーマットですべてのインタラクティブ変数を出力します。引数が指定されている場合、タイプがこれらのいずれかに一致する変数のみが出力されます。

IPythonカスタムラインマジック関数

IPythonのコアライブラリには、register_line_magicデコレータが含まれています。ユーザー定義関数は、このデコレータを使用してラインマジック関数に変換されます。

Project Jupyterは、2014年にIPythonプロジェクトからのスピンオフとして開始されました。IPythonの言語に依存しない機能は、Jupyterという名前で移動されました。この名前は、Jupyterがサポートするコアプログラミング言語であるJulia、Python、およびJupyterプロジェクトのRProductsへの参照であり、インタラクティブなデータサイエンスと科学計算をサポートすることを目的としています。

プロジェクトJupyterは、以下のように説明されているさまざまな製品で構成されています。

  • IPykernel −これはIPythonカーネルをJupyterに提供するパッケージです。

  • Jupyter client−このパッケージには、Jupyterプロトコルのリファレンス実装が含まれています。また、Jupyterカーネルを起動、管理、通信するためのクライアントライブラリでもあります。

  • Jupyter notebook−これは以前はIPythonノートブックとして知られていました。これは、IPythonカーネルお​​よび他の多くのプログラミング言語のカーネルへのWebベースのインターフェイスです。

  • Jupyter kernels −カーネルは、Jupyter製品のプログラミング言語の実行環境です。

Jupyterカーネルのリストを以下に示します-

カーネル 言語 URL
IJulia ジュリア

https://github.com/JuliaLang

IHaskell Haskell

https://github.com/gibiansky

IRuby ルビー

https://github.com/SciRuby/iruby

IJavaScript JavaScript

https://github.com/n-riesco

IPHP PHP

https://github.com/dawehner

IRKernel R

http://irkernel.github.io/

  • Qtconsole −Jupyterカーネルを操作するための豊富なQtベースのコンソール

  • nbconvert −Jupyterノートブックファイルを他の形式に変換します

  • JupyterLab −ノートブック、エディター、コンソールなどのWebベースの統合インターフェース。

  • nbviewer −ノートブックファイル用のHTMLビューア

IPythonノートブックは、IPythonカーネルのWebベースのフロントエンドとしてFernandoPerezによって開発されました。多言語向けの統合インタラクティブコンピューティング環境を構築するための取り組みとして、ノートブックプロジェクトはProject Jupyterに移行し、Pythonに加えてプログラミング環境JuilaとRのフロントエンドを提供しました。

ノートブックドキュメントは、HTML形式のテキスト、図、数式などを含むリッチテキスト要素で構成されます。ノートブックは、Pythonまたはその他のサポート言語のコードブロックで構成される実行可能なドキュメントでもあります。

Jupyterノートブックはクライアントサーバーアプリケーションです。アプリケーションはローカルマシンでサーバーを起動し、編集および実行できるWebブラウザーでノートブックインターフェイスを開きます。ノートブックはipynbファイルとして保存され、html、pdf、およびLaTexファイルとしてエクスポートできます。

Jupyterを初めて使用する場合は、ローカルマシンにインストールする前に、Jupyterノートブックの機能を試すことができます。この目的のために、https://jupyter.org ブラウザで選択します ‘Try Jupyter with Python’ オプション。

これにより、のホームページが開きます。 https://mybinder.org[ファイル]メニューから[新しいノートブック]オプションを選択して、ブラウザで空のJupyterを開きます。IPythonターミナルと同様に、入力セルが表示されます。その中で任意のPython式を実行できます。

ピップパッケージマネージャーを使用して、Jupyterノートブックアプリケーションを簡単にインストールできます。

pip3 install jupyter

アプリケーションを起動するには、コマンドプロンプトウィンドウで次のコマンドを使用します。

c:\python36>jupyter notebook

サーバーアプリケーションはデフォルトのポート番号8888で実行を開始し、ブラウザウィンドウが開いてノートブックダッシュボードが表示されます。

ダッシュボードのブラウザの右端近くにドロップダウンが表示され、[新規]ボタンの横に矢印が表示されていることを確認します。現在利用可能なノートブックカーネルが含まれています。ここで、Python 3を選択すると、新しいノートブックが新しいタブで開きます。IPythonコンソールと同様の入力セルが表示されます。

その中で任意のPython式を実行できます。結果はOutセルに表示されます。

Jupyter Notebookのダッシュボードには、以下のスクリーンショットに示すように3つのタブが含まれています-

[ファイル]タブ

[ファイル]タブには、ノートブックアプリが呼び出された現在のディレクトリの下にあるファイルとフォルダーが表示されます。現在開いているノートブックに対応する行と実行ステータスは、最後に変更された列のすぐ横に表示されます。また、ファイルをノートブックサーバーにアップロードするための[アップロード]ボタンも表示されます。

実行中のタブ

[実行中]タブには、現在実行中のノートブックが表示されます。

[クラスター]タブ

3番目のタブ「クラスター」はIPythonパラレルによって提供されます。IPythonの並列コンピューティングフレームワーク、IPythonカーネルの拡張バージョン。

[新規]ドロップダウンから[ターミナル]を選択して、cmdウィンドウを開きます。ここでIPythonターミナルを開始できます。

Jupyterのユーザーインターフェイスでは、ヘッダーのロゴのすぐ横にファイル名が表示されます。

ヘッダーの下にメニューバーがあります。各メニューには、後で説明する多くのオプションが含まれています。

ツールバーを形成するアイコンの列は、ユーザーが頻繁に必要な操作を実行するのに役立ちます

ノートブックには2つのモードがあります- Command mode そして Edit mode。セルがクリックされると、ノートブックは編集モードに入ります。カーネルの名前の横にある鉛筆の記号に注目してください。

カーネルインジケータ記号は、カーネル名のすぐ右側に表示されます。白丸はカーネルがアイドル状態であることを意味し、黒丸はカーネルがビジーであることを意味することに注意してください。

ファイルメニュー

以下は、[ファイル]メニューで使用できるオプションです-

シニア番号 ファイルメニューと説明
1

New notebook

カーネルを選択して新しいノートブックを起動します

2

Open

ユーザーをダッシュ​​ボードに移動して、開くノートブックを選択します

3

Save as

現在のノートブックを保存して、新しいカーネルを起動します

4

Rename

現在のノートブックの名前を変更する

5

Save

現在のノートブックを保存し、現在のチェックポイントを保存します

6

Revert

ノートブックの状態を以前のチェックポイントに戻します

7

Download

さまざまなファイル形式のいずれかでノートブックをエクスポートする

利用可能なファイル形式を以下に示します-

編集メニュー

[編集]メニューは、セルの切り取り、コピーと貼り付け、選択したセルの削除、セルの分割と結合、セルの上下移動、ノートブック内での検索と置換、添付ファイルの切り取り/コピー、画像の挿入を行うためのボタンで構成されています。

メニューを見る

このメニューのボタンは、ヘッダー、ツールバー、セル番号を表示/非表示にするのに役立ちます。

メニューを挿入

このメニューには、現在のセルの前または後にセルを挿入するためのオプションがあります。

セルメニュー

このメニューのオプションを使用すると、ユーザーはノートブックのすべてまたは特定のセルを実行できます。セルタイプをコードタイプ、マークダウン、またはrawnbconvertタイプに設定することもできます。

カーネルメニュー

このメニューから、カーネルを開始、中断、再起動、またはシャットダウンできます。新しいカーネルを開始することもできます。

ウィジェットメニュー

このメニューから、ウィジェットの状態を保存、クリア、ダウンロード、または埋め込むことができます。

ヘルプメニュー

このメニューから、さまざまな定義済みのキーボードショートカットが表示されます。都合に合わせてショートカットを編集することもできます。

Jupyterノートブックのセルには3つのタイプがあります- Code, Markdown そして Raw

コードセル

このセルの内容は、現在のカーネルのプログラミング言語のステートメントとして扱われます。デフォルトのカーネルはPythonです。したがって、Pythonステートメントをコードセルに記述できます。このようなセルが実行されると、その結果が出力セルに表示されます。出力は、テキスト、画像、matplotlibプロット、またはHTMLテーブルです。コードセルにはリッチテキスト機能があります。

マークダウンセル

これらのセルには、マークダウン言語を使用してフォーマットされたテキストが含まれています。テキストを太字および斜体にする、順序付きまたは順序なしのリストを表示する、表形式のコンテンツをレンダリングするなど、あらゆる種類の書式設定機能を利用できます。マークダウンセルは、ノートブックの計算プロセスにドキュメントを提供するのに特に役立ちます。

生細胞

生のセルの内容は、ノートブックカーネルによって評価されません。nbconvertを通過すると、必要に応じてレンダリングされます。生のセルにLatExと入力すると、nbconvertが適用された後にレンダリングが行われます。

メニューバーとツールバーを使用すると、ノートブックでさまざまな操作を実行できますが、キーボードショートカットを使用してそれらをすばやく実行できることが望ましいです。

Jupyter Notebookには、2つの異なるキーボード入力モードがあります-

  • Command Mode−キーボードをノートブックレベルのアクションにバインドします。左マージンが青の灰色のセル境界線で示されます。

  • Edit Mode−セルに入力しているとき。緑のセルの境界線で示されます。

コマンドモード(Escキーを押して有効にします)

F

見つけて交換する

1

セルを見出し1に変更します

Ctrl-Shift-F

コマンドパレットを開く

2

セルを見出し2に変更します

Ctrl-Shift-P

コマンドパレットを開く

3

セルを見出し3に変更します

Enter

編集モードに入る

4

セルを見出し4に変更します

P

コマンドパレットを開く

5

セルを見出し5に変更します

Shift-Enter

セルを実行し、以下を選択します

6

セルを見出し6に変更します

Ctrl-Enter

選択したセルを実行します

A

上にセルを挿入

Alt-Enter

セルを実行し、下に挿入します

B

下にセルを挿入

Y

セルをコードに変更

X

選択したセルをカットします

M

セルをマークダウンに変更

C

選択したセルをコピーする

R

セルを生に変更

V

下にセルを貼り付けます

K

上のセルを選択

Z

セルの削除を元に戻す

Up

上のセルを選択

D,D

選択したセルを削除する

Down

下のセルを選択してください

Shift-M

選択したセルをマージするか、1つのセルのみが選択されている場合は、現在のセルを下のセルとマージします

J

下のセルを選択してください

Shift-V

上にセルを貼り付けます

Shift-K

選択したセルを上に拡張

L

行番号を切り替えます

Shift-Up

選択したセルを上に拡張

O

選択したセルの出力を切り替えます

Shift-Down

選択したセルを下に拡張します

Shift-O

選択したセルの出力スクロールを切り替えます

Shift-J

選択したセルを下に拡張します

I,I

カーネルに割り込む

Ctrl-S

保存してチェックポイント

0,0

カーネルを再起動します(ダイアログ付き)

S

保存してチェックポイント

Esc

ポケットベルを閉じる

Shift-L

すべてのセルの行番号を切り替えて、設定を保持します

Q

ポケットベルを閉じる

Shift-Space

ノートブックを上にスクロール

Space

ノートブックを下にスクロール

編集モード(Enterキーを押して有効にします)

Tab

コード補完またはインデント

Ctrl-Home

セルスタートに移動

Shift-Tab

ツールチップ

Ctrl-Up

セルスタートに移動

Ctrl-]

インデント

Ctrl-End

セルの端に移動

Ctrl-[

インデント

Ctrl-Down

セルの端に移動

Ctrl-A

すべて選択

Ctrl-Left

左に一言行く

Ctrl-Z

元に戻す

Ctrl-Right

一言右に行く

Ctrl-/

コメント

Ctrl-M

コマンドモードに入る

Ctrl-D

行全体を削除する

Ctrl-Shift-F

コマンドパレットを開く

Ctrl-U

選択を元に戻す

Ctrl-Shift-P

コマンドパレットを開く

Insert

上書きフラグを切り替えます

Esc

コマンドモードに入る

Ctrl-Backspace

前の単語を削除する

Ctrl-Y

やり直し

Ctrl-Delete

後の単語を削除

Alt-U

選択をやり直す

Shift-Enter

セルを実行し、以下を選択します

Ctrl-Shift-Minus

カーソル位置でセルを分割

Ctrl-Enter

選択したセルを実行します

Down

カーソルを下に移動

Alt-Enter

セルを実行し、下に挿入します

Up

カーソルを上に移動

Ctrl-S

保存してチェックポイント

マークダウンセルには、マークダウン言語を使用してフォーマットできるテキストが表示されます。Notebookサーバーでコードとして扱われるべきではないテキストを入力するには、最初にセルメニューから、またはコマンドモードでキーボードショートカットMを使用して、マークダウンセルとして変換する必要があります。セルが消える前のIn []プロンプト。

ヘッダーセル

マークダウンセルは、HTMLヘッダーと同様に、6サイズのヘッダーテキストを表示できます。マークダウンセルのテキストを#記号で開始します。ヘッダーのレベルに対応する#記号を必要な数だけ使用します。これは、単一の#が最大のヘッダー行をレンダリングし、6つの#記号が最小のフォントサイズのヘッダーをレンダリングすることを意味します。セルメニューまたはツールバーの実行ボタンからセルを実行すると、レンダリングが行われます。

次のスクリーンショットは、3つの異なるレベルのヘッダーを持つ編集モードのマークダウンセルを示しています。

セルを実行すると、出力は次のようになります。

JupyterノートブックのマークダウンはWYSWYG機能をサポートしていないことに注意してください。書式設定の効果は、マークダウンセルが実行された後にのみレンダリングされます。

注文リスト

HTMLの<ol>タグで行われるように番号付きリストをレンダリングするには、リストの最初の項目に1の番号を付ける必要があります。後続の項目には任意の番号を付けることができます。マークダウンセルが実行されると、シリアルにレンダリングされます。インデントされたリストを表示するには、Tabキーを押して、各サブリストの最初の項目を1から始めます。

マークダウンについて次のデータを提供する場合-

次のリストが表示されます-

箇条書き

リスト内の各項目は、–記号で始まる場合は黒丸で表示されますが、リストが*記号で始まる場合は四角で実線の記号が表示されます。次の例は、この機能を説明しています-

レンダリングされたマークダウンは次のように表示されます-

ハイパーリンク

httpまたはhttpsで始まるマークダウンテキストは、ハイパーリンクを自動的にレンダリングします。リンクをテキストに添付するには、テキストを角かっこ[]で囲み、オプションでホバーテキストを含む括弧()でリンクします。次のスクリーンショットでこれを説明します。

レンダリングされたマークダウンは次のように表示されます-

太字と斜体

テキストを太字で表示するには、二重下線または2つのアスタリスクの間にテキストを入れます。イタリックで表示するには、単一の下線または単一のアスタリスクの間に入れます。

結果は以下のようになります-

画像

マークダウンセルに画像を表示するには、[編集]メニューから[画像の挿入]オプションを選択し、目的の画像ファイルを参照します。マークダウンセルの構文は次のとおりです-

以下に示すように、画像はノートブックにレンダリングされます-

テーブル

マークダウンセルでは、|を使用してテーブルを作成できます。(パイプ記号)および–(ダッシュ)は列と行をマークします。入力中に記号を正確に揃える必要はないことに注意してください。列の境界線と行の境界線のそれぞれの場所のみを使用する必要があります。ノートブックはコンテンツに応じて自動的にサイズ変更されます。以下に示すようにテーブルが作成されます-

出力テーブルは次のようにレンダリングされます-

この章では、細胞の魔法の機能とその機能を理解しましょう。

%% html

このセルマジック関数は、コードセルの内容をhtmlスクリプトとしてレンダリングします。

%% jsまたは%% javascript

このセルマジックコマンドを使用して、JupyterノートブックセルにJavaScriptコードを埋め込むことができます。

%% writefile

コードセルの内容は、このコマンドを使用してファイルに書き込まれます。

Jupyter NotebookのIPythonカーネルは、入力セルにコードのプロットを表示できます。それはシームレスに動作しますmatplotlib図書館。とのインラインオプション%matplotlib 魔法の関数は、たとえ show()プロットオブジェクトの関数は呼び出されません。ザ・show() 関数を使用すると、数字付きのout []なしでin []セルの下に図が表示されます。

今、追加します plt.show() 最後にセルを再度実行して、違いを確認します。

%matplotlibノートブックマジックはインタラクティブなプロットをレンダリングすることに注意してください。

図のすぐ下に、ビュー、パン、ズーム、ダウンロードのオプションを切り替えるためのツールバーがあります。

重要なのは、プロットの下のデータを変更すると、別のプロットを描画せずに表示が動的に変化することです。

上記の例では、下のセルのxとyのデータセットを変更し、図を再度プロットすると、上の図は動的に更新されます。

Jupyterノートブックファイルには .ipynb拡張。ノートブックは、ノートブックアプリによってWebブラウザでレンダリングされます。ファイルメニューのオプションとしてダウンロードを使用することにより、さまざまなファイル形式にエクスポートできます。Jupyterには、次の形式のコマンドラインインターフェイスもあります。nbconvertオプション。デフォルトでは、nbconvertはノートブックをHTML形式にエクスポートします。次のコマンドを目的に使用できます-

jupyter nbconvert mynotebook.ipynb

これは変換されます mynotebook.ipynbmynotebook.html。他のエクスポート形式はで指定されます`--to` 句。

他のオプションには['asciidoc'、 'custom'、 'html'、 'latex'、 'markdown'、 'notebook'、 'pdf'、 'python'、 'rst'、 'script'、 'slides']が含まれることに注意してください。

HTMLには、「基本」および「完全」テンプレートが含まれています。以下に示すように、コマンドラインで指定できます-

jupyter nbconvert --to html --template basic mynotebook.ipynb

LaTexは、科学的な組版で特に使用されるドキュメント作成フォーマットです。Jupyterには、「base」、「article」、および「report」テンプレートが含まれています。

jupyter nbconvert --to latex –template report mynotebook.ipynb

ラテックスを介してPDFを生成するには、次のコマンドを使用します-

jupyter nbconvert mynotebook.ipynb --to pdf

ノートブックはHTMLスライドショーにエクスポートできます。変換では、バックグラウンドでReveal.jsが使用されます。HTTPサーバーでスライドを提供するには、コマンドラインで--postserveを追加します。インターネット接続を必要としないスライドを作成するには、Reveal.jsライブラリを同じディレクトリに配置するだけです。your_talk.slides.html 位置しています。

jupyter nbconvert myslides.ipynb --to slides --post serve

マークダウンオプションは、ノートブックを単純なマークダウン出力に変換します。マークダウンセルは影響を受けず、コードセルは4つのスペースをインデントします。

--to markdown

使用できます rstノートブックを基本的なreStructuredText出力に変換するオプション。これは、Sphinxドキュメントにノートブックを埋め込むための開始点として役立ちます。

--to rst

これは、ノートブックからPython(またはカーネルによっては他の言語)スクリプトを取得する最も簡単な方法です。

--to script

IPyWidgetsは、Jupyterノートブック用のHTMLインタラクティブウィジェットのPythonライブラリです。ライブラリ内の各UI要素は、イベントに応答し、指定されたイベントハンドラー関数を呼び出すことができます。これらは、Jupyterノートブックアプリケーションのインタラクティブ機能を強化します。

ノートブックにウィジェットを組み込むには、以下に示すように次のモジュールをインポートする必要があります-

from ipywidgets import widgets

ここでは、いくつかの基本的なIPyWidgetについて説明します-

テキスト入力

ザ・ widgets.text()関数は、ノートブックにウィジェットをレンダリングします。これは、HTMLのテキストボックスフォーム要素に似ています。このウィジェットのオブジェクトはon_submit() テキストフィールドのアクティビティをリッスンし、引数として指定されたイベントハンドラーを呼び出すことができるメソッド。

ボタン

このウィジェットはHTMLボタンに似ています。クリックすると、イベントはによって登録されますon_click() クリックイベントハンドラーを呼び出すメソッド。

IntSlider

増分する整数値を表示するスライダーコントロール。FloatSliderとIntRangeSlider(範囲間で整数を変更する)もあります

ラベル

このウィジェットは、編集不可能なテキストをノートブックに表示するのに役立ちます。

表示()

この関数から ipywidgets モジュールは、ノートブックの入力セルにウィジェットオブジェクトをレンダリングします。

相互作用する

この関数は、与えられたデータ引数のタイプに応じてウィジェットを自動的にレンダリングします。この関数の最初の引数はイベントハンドラーで、2番目の引数はイベントハンドラー自体に渡される値です。

次の例は、3つのラベルウィジェット、2つのテキストウィジェット、および「追加」キャプション付きのボタンを示しています。ボタンをクリックすると、2つのテキスト入力フィールドの数値の合計が一番下のラベルに表示されます。

この章では、QtConsoleの使用を開始する方法を理解しましょう。この章では、このソフトウェアの概要とインストール手順について説明します。

概要概要

Qtコンソールは、IPythonターミナルに似たGUIアプリケーションです。ただし、テキストベースのIPythonターミナルでは利用できない多くの拡張機能を提供します。強化機能は、インラインフィギュア、構文の強調表示を使用した複数行の編集、グラフィカルなコールチップなどです。Qtコンソールでは、任意のJupyterカーネル(デフォルトはIPythonカーネル)を使用できます。

インストール

Jupyter QtConsoleは、ProjectJupyterの一部です。AnacondaディストリビューションにはすでにQTconsoleアプリケーションが含まれています。個別にインストールするには、以下に示すようにpipコマンドを使用します-

pip3 install qtconsole

この目的でcondaコマンドを使用することもできます-

conda install qtconsole

アナコンダナビゲーターからJupyterコンソールを起動できます。コマンドラインから起動するには、WindowsコマンドプロンプトまたはAnacondaプロンプトから次のコマンドを使用する必要があります-

jupyter qtonsole

最初のIn []プロンプトでIPythonターミナルに似たターミナルを取得します。IPythonターミナルやJupyterノートブックとまったく同じようにPython式を実行できるようになりました

複数行編集は、IPythonターミナルでは使用できない機能の1つです。1つの入力セルに複数のステートメントを入力するには、を押します。ctrl+enter最初の行の後。その後、Enterキーを押すだけで、同じセルに新しい行が追加されます。新しい行の入力とセルの実行を停止するには、最後にもう一度Enterキーを押します。セルが実行され、出力が次のout []セルに表示されます。

QtConsoleによって提供されるもう1つの重要な拡張機能は、インライングラフィック、特にプロットを表示する機能です。この機能は、Matplotlibや他のプロットライブラリでうまく機能します。

QtConsole出力をHTMLファイルとして保存するこのオプションは、[ファイル]メニューで使用できます。インライン画像またはプロットされた図を含むファイルを、隣接するフォルダー(qt_filesという名前)に外部pngファイルとして作成することを選択できます。

Jupyterコンソールアプリケーションで複数のタブを開くことができます。この目的のために、[ファイル]メニューの3つのオプションが用意されています。

  • New Tab with New kernel −このファイルメニューで新しいカーネルをロードできます。

  • New Tab with Existing kernel −このオプションを使用すると、IPythonカーネル以外の追加のカーネルから選択できます。

  • New Tab with Same Kernel−これにより、特定のタブにロードされたカーネルのスレーブが作成されます。その結果、マスタータブで初期化されたオブジェクトはスレーブでアクセス可能になり、その逆も同様です。

Jupyterノートブックで使用できる%qtconsoleマジックコマンドがあります。これにより、QtConsoleがノートブックフロントエンドのスレーブ端末として呼び出されます。その結果、ノートブックとQtconsole端末間でデータを共有することができます。

ノートブックの変数にアクセスできることがわかります qtconsole窓。また、Qtconsoleの新しい変数がノートブックで使用されています。

入力セルと出力セルには、2つの間で段階的に番号が付けられていることに注意してください。

Sharing Jupyter notebook – Using github and nbviewer

JupyterNotebookファイルと .ipynbGitHubリポジトリの拡張子は、開いたときに静的HTMLファイルとしてレンダリングされます。カスタムJavaScriptプロットなど、ノートブックのインタラクティブ機能は、GitHubのリポジトリでは機能しません。

githubを使用してノートブックファイルを共有するには、にログインします https://github.comパブリックリポジトリを作成します。次に、以下に示すように、ファイルのアップロードボタンを使用してファイルをアップロードします-

これにより、リポジトリに加えられた変更をコミットするオプションが提供されます。次に、リポジトリにはアップロードされたファイルが次のように表示されます-

アップロードされたファイルをクリックして、githubビューア内に表示します。ハイライトされたURLを他の人と共有できます。

ノートブックファイルをオンラインで表示するもう1つの方法は、ProjectJupyterのnbviewerユーティリティを使用することです。開いたhttps://nbviewer.jupyter.org/示されているように、ファイルのURLをリポジトリのテキストフィールドに入力します。Goボタンを押してノートブックを表示します。

これらの方法はどちらも、ノートブックファイルを静的htmlとして表示します。ノートブックでコードを実行できるようにするには、JupyterプロジェクトのBinderアプリケーションを使用してノートブックを開きます。

nbviewerウィンドウに、「バインダーで実行」ボタンが表示されます。それをクリックすると、ローカルマシンのノートブックサーバーのローカルダッシュボードから開いたのとまったく同じようにノートブックファイルが開かれます。セルの追加/編集、セルの実行など、すべてのアクションを実行できます。

Project Jupyterは、JupyterLabを、Jupyterエコシステムの下にあるすべての製品の次世代Webベースのユーザーインターフェイスとして説明しています。これにより、ノートブック、エディター、および端末を拡張可能な方法でシームレスに操作できます。

JupyterLabの重要な機能のいくつかを以下に説明します-

  • コードコンソールは、コードをインタラクティブに実行するためのスクラッチパッドとして機能します。豊富な出力を完全にサポートしており、ノートブックカーネルにリンクしてノートブックアクティビティをログに記録できます。

  • 任意のテキストファイル(Markdown、Python、R、LaTeXなど)は、任意のJupyterカーネルでインタラクティブに実行できます。

  • ノートブックのセル出力は、独自のタブに表示することも、ノートブックと一緒に表示することもでき、カーネルに裏打ちされたインタラクティブなコントロールを備えたシンプルなダッシュボードを実現します。

  • ドキュメントのライブ編集は、エディターやコンソールなどの他のビューアーに反映されます。Markdown、Delimiterで区切られた値、またはVega / Vega-Liteドキュメントのライブプレビューを行うことができます。

JupyterLabは、多くのファイル形式(画像、CSV、JSON、Markdown、PDFなど)を処理できます。また、これらの形式で豊富な出力を表示します。JupyterLabは、多くの有名なテキストエディタからのキーマップを使用してカスタマイズ可能なキーボードショートカットを提供します。

インストールする前に、JupyterLabの機能をオンラインで試すことができます。訪問https://jupyter.org/try 「JupyterLabを試す」オプションを選択します。

ランチャータブには、現在利用可能なカーネルとコンソールが表示されます。それらのいずれかに基づいて、新しいノートブックベース/ターミナルを開始できます。左側の列には、ファイルブラウザー用のタブ、実行中のカーネル、タブ、および設定ビューもあります。

JupyterLabは通常、Anacondaディストリビューションで自動的にインストールされます。ただし、次のcondaコマンドを使用して個別にインストールすることもできます-

conda install -c conda-forge jupyterlab

この目的でpipコマンドを使用することもできます-

pip3 install jupyterlab

JupyterLabアプリケーションを起動するには、AnacondaNavigatorがインストールされている場合に最も便利な方法です。

または、このコマンドを使用して、Windows / LinuxコマンドターミナルまたはAnacondaプロンプトのコマンドラインから起動します-

jupyter lab

いずれにせよ、JupyterLabアプリケーションの起動画面は次のようになります-

新しいノートブックを起動するには、目的のカーネルをクリックします。上のスクリーンショットでは、Python3カーネルである1つのカーネルが見られます。クリックしてPythonノートブックを起動します。その機能が、このチュートリアルで学習したものと類似していることを確認してください。

メニューバー

メニューバーはウィンドウの上部にあります。これで見つけることができるデフォルトのメニューは次のとおりです-

  • File −ファイルとディレクトリに関連するアクション。

  • Edit −ドキュメントの編集およびその他のアクティビティに関連するアクション。

  • View −JupyterLabの外観を変更するアクション。

  • Run −ノートブックやコードコンソールなどのさまざまなアクティビティでコードを実行するためのアクション。

  • Kernel −コードを実行するための個別のプロセスであるカーネルを管理するためのアクション。

  • Tabs −ドックパネルで開いているドキュメントとアクティビティのリスト。

  • Settings −共通設定と詳細設定エディター。

  • Help −JupyterLabとカーネルのヘルプリンクのリスト。

左側のサイドバーには、新しいランチャーの起動、フォルダーの追加、ファイルのアップロード、ファイルリストの更新を行うためのボタンが表示されます。右側のペインは、ノートブック、コンソール、および端末がタブ付きビューで表示されるメインの作業領域です。

新しいコンソールを起動するには、左側のサイドバーの+記号をクリックして新しいランチャーを開き、コンソールオプションをクリックします。コンソールは、右側のペインの新しいタブで開きます。

入力セルは下部にありますが、実行すると、セルとそれに対応する出力セルがコンソールタブの上部に表示されることに注意してください。

ランチャーを使用すると、テキストエディターとIPythonシェルを呼び出すことができるターミナルを開くこともできます。

Project Jupyterは、プログラミング環境のカーネルをサポートするようになりました。ここで、anacondaディストリビューションにRカーネルをインストールする方法を見ていきます。

Anacondaプロンプトウィンドウで、次のコマンドを入力します-

conda install -c r r-essentials

次に、[ランチャー]タブから、[Rカーネル]を選択して新しいノートブックを起動します。

以下は、Rカーネルを備えたJupyterノートブックのスクリーンショットです-