Программирование для всех (основы работы в Python)¶
Алла Тамбовцева, НИУ ВШЭ
Знакомство с Jupyter Notebook¶
Jupyter Notebook чем-то похож на текстовый редактор: есть меню, панель инструментов и поле для работы, которое состоит из ячеек (cells). Ячейки могут содержать как код, так и текст (неразмеченный и размеченный). Комментарии в ячейках с кодом должны начинаться со знака #.
Пример ячейки с кодом:
a = 3 # создаем переменную a и присваиваем ей значение 3
b = 0.2
# комментарий 1
# комментарий 2
print(a, b) # выводим на экран значения переменных A и B
По умолчанию тип ячейки Code, это можно увидеть на панели под меню. Чтобы изменить тип ячейки, нужно нажать на стрелочку вниз и выбрать нужный вариант. Всего вариантов четыре: Code, Markdown, RawNBConvert и Heading.
- Code: ячейка с кодом Python;
- Markdown: ячейка с размеченным текстом, язык разметки Markdown;
- RawNBConvert: неразмеченный «сырой» текст, без курсива/полужирного шрифта;
- Heading: устарел, раньше использовался для заголовков, сейчас их нужно создавать в режиме Markdown.
Что можно делать с помощью Markdown?¶
Выделять заголовки разных уровней.
На входе:
# Заголовок 1
## Заголовок 2
### Заголовок 3
На выходе:
Выделять части текста с помощью курсива или полужирного начертания. Или даже зачеркивать. Вот так этот текст выглядит в размеченном виде:
Выделять части текста с помощью *курсива* или **полужирного начертания**. Или даже <s>зачеркивать</s>.Добавлять списки разного вида.
Ненумерованный список.
На входе:
* пункт 1
* пункт 2
* пункт 3
На выходе:
- пункт 1
- пункт 2
- пункт 3
Нумерованный список:
На входе:
1. Во-первых,...
2. Во-вторых,...
3. В-третьих,...
На выходе:
- Во-первых,...
- Во-вторых,...
- В-третьих,...
Для тех, кто знаком с LaTeX: можно красиво оформлять формулы, используя синтаксис, принятый в LaTeX (наличие установленного на компьютере LaTeX не требуется, текст компилируется в самом Jupyter Notebook):
$$(x+y)^2 = x^2 + 2xy + y^2$$$$\Delta = I_{2018} - I_{2017}$$$$P(A|B) = \frac{P(A \cap B)}{P(B)}$$$$\sin(\alpha)^2 + cos(\alpha)^2 = 1$$Формулы были получены таким образом:
$$(x+y)^2 = x^2 + 2xy + y^2$$
$$\Delta = I_{2018} - I_{2017}$$
$$P(A|B) = \frac{P(A \cap B)}{P(B)}$$
$$\sin(\alpha)^2 + cos(\alpha)^2 = 1$$Еще можно добавлять ссылки. Либо текст ссылки и саму ссылку: текст [Jupyter](http://jupyter.org) даст ссылку Jupyter. Либо саму ссылку как есть: текст <http://jupyter.org/> вернет ссылку http://jupyter.org/.
И, конечно, можно добавлять картинки!
Например, так:
Или так (синтаксис, как в html, кто знаком):
<img src ="test.png" alt ="Test picture">
Примечание: часть с alt нужна для того, чтобы в случае, если картинки с таким названием нет, выводился какой-то альтернативный текст вместо нее.
Горячие клавиши¶
В Jupyter Notebook есть свои горячие клавиши, которые позволяют добавлять или удалять ячейки, менять их тип и так далее. Чтобы работать в режиме горячих клавиш, нужно выйти из редактирования ячейки (нажать на Esc), а потом набрать нужную комбинацию клавиш. Чтобы вернуться в режим редактирования ячейки, можно кликнуть на нее два раза или, выбрав ее, нажать Enter. Все полезные комбинации клавиш можно найти в меню (Help - Keyboard Shortcuts) или нажав Esc, а потом H или P.
Если потерялись¶
И наконец: как найти, куда Jupyter сохраняет ноутбуки — файлы с расширением .ipynb. Можно импортировать модуль os и узнать текущую рабочую папку (current working directory) — в ней будут лежать ноутбуки.
import os
os.getcwd()
С помощью import мы будем импортировать любые модули или библиотеки Python, а также отдельные функции при необходимости. Кроме того, можем импортировать текст философии Python, которая имеет название "The Zen of Python":
import this