Рассказываем о необычной среде разработки
Если вы хотите писать на Python или заниматься дата-сайенсом, вот классная штука для вас. Это уже, считай, стандарт для огромного числа питонистов, наслаждайтесь.
Что такое jupyter-ноутбук
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».
В такой среде разработки можно, например, написать функцию и сразу проверить её работу, без запуска программы целиком. А ещё можно поменять порядок выполнения кода. Можно отдельно загрузить файл в память, отдельно проверить его содержимое, отдельно обработать содержимое.
А ещё в jupyter-ноутбуках есть вывод результата сразу после фрагмента кода. Например, можно прямо в середине кода увидеть построенный график, получить предварительные цифры или любую другую визуализацию.
Какие языки поддерживаются
Чаще всего, когда говорят о jupyter-ноутбуках, имеют в виду работу с Python. Но на самом деле можно работать и с другими:
- Ruby
- Perl
- R
- bash-скрипты
Для этого используют специальные магические команды, которые так и называются — magic-команды. Они позволяют запускать код на других языках, а ещё существенно расширяют возможности обычного Python. Про эти команды мы поговорим в отдельной статье.
Ноутбук в облаке
Jupyter-ноутбуки запускаются на компьютере или в облаке.
Проще всего начать работать с ноутбуком в облаке, например Google Colab. Это значит, что вам достаточно запустить браузер и открыть нужную страницу. После этого облачная система выделит для вас ресурсы и позволит выполнять любой код.
Плюс подхода в том, что вам не нужно ничего устанавливать на компьютер — облако всё берёт на себя, а вы просто пишете и запускаете код.
Минус — программа может работать не так быстро, как на локальной машине. Ещё если вам нужны какие-то экзотические библиотеки, в облаке их может не оказаться.
Ноутбук на компьютере
Если вы сами хотите контролировать всё, что происходит с кодом и со средой разработки, тогда нужно установить jupyter-ноутбук себе на компьютер.
Так как основная среда в таком ноутбуке — это Python, то для работы у вас уже должен быть установлен Python, после сам ноутбук ставится так:
pip3 install jupyter
После установки ноутбук готов к запуску:
jupyter notebook
Эта команда откроет браузер, запустит локальный сервер для работы ноутбука и покажет нам готовую среду разработки:
Альтернативный способ — установить «Анаконду», и там будет всё: и Python, и Jupyter, и куча других нужных и полезных инструментов.
Как работать с ноутбуком
Самый простой способ — писать в нём код и сразу видеть, что получается после запуска. Например, возьмём код из статьи про рулетку и казино, вставим его в ноутбук и запустим. Ноутбук сразу же после кода покажет все данные и нарисует график:
То же самое в jupyter-ноутбуке в гугл-облаке:
Где применяются jupyter-ноутбуки
Основная область применения ноутбуков — машинное обучение, нейросети, визуализация данных и статистика.
Ещё такую среду часто используют для поэтапной разработки, когда нужно по шагам проверять работу разных фрагментов кода. Дело в том, что код в ноутбуках хранится в независимых ячейках и его можно запускать в любом порядке или поодиночке. Это позволяет быстро экспериментировать с алгоритмами и находить оптимальное решение.
Также jupyter-ноутбуки используются при обучении программированию на Python, чтобы писать код и сразу видеть результат его работы.
Что дальше
В следующий раз освоим ноутбуки на практике — сделаем свой ноутбук с красивыми графиками и блоками кода.