啟動Jupyter教程

一、Jupyter的概述與背景

Jupyter是一種交互式編程環境，能夠支持多種編程語言。它通過網頁瀏覽器的形式為用戶提供了一個可交互、可編寫和可共享的計算環境，同時還提供了數據可視化和文檔編寫等功能。Jupyter最初由Fernando Pérez教授和Brian Granger教授在2014年開發並開源，旨在提供一個易於操作的、可拓展性強的計算環境。

Jupyter的名稱源於三種編程語言——Julia、Python、R，它們是Jupyter最開始的三個核心語言。自此以後，Jupyter又逐漸支持了眾多的編程語言，並成為了數據科學領域中廣泛使用的工具之一。

二、Jupyter安裝和啟動

在使用Jupyter前，需要先安裝和啟動Jupyter Notebook應用程序。下面介紹如何在Windows和MacOS系統上安裝和啟動Jupyter Notebook。

1. Windows系統

步驟1：訪問Anaconda下載安裝包。

步驟2：選擇合適的版本並下載Anaconda安裝包。建議下載最新版的Anaconda安裝包。

步驟3：運行Anaconda安裝包並安裝到本地磁盤。

步驟4：在Anaconda Navigator應用程序中啟動Jupyter Notebook。

2. MacOS系統

步驟1：訪問Miniconda下載安裝包。

步驟2：選擇合適的版本並下載Miniconda安裝包。建議下載最新版的Miniconda安裝包。

步驟3：運行Miniconda安裝包並安裝到本地磁盤。

步驟4：在終端中輸入以下命令，啟動Jupyter Notebook。

jupyter notebook

三、Jupyter使用教程

啟動Jupyter後，你將被重定向到一個網頁，界面如下：

在Jupyter中，主要有三種單元類型：代碼單元、Markdown單元和Raw單元。

在代碼單元中，你可以編寫和運行代碼。在Markdown單元中，你可以編寫文本，支持LaTeX公式和Markdown語法。在Raw單元中，你可以輸入原始文本。

Jupyter提供了很多有用的快捷鍵，可幫助你更快地進行編碼和操作。下面是一些常用的快捷鍵：

• Shift + Enter: 運行當前單元並選中下一個單元。
• Ctrl + Enter: 運行當前選中的單元。
• Enter: 進入編輯模式。
• ESC: 退出編輯模式。
• M: 將單元轉換為Markdown單元。
• Y: 將單元轉換為代碼單元。
• D + D: 刪除當前選中的單元。
• Z: 撤銷上一次單元操作。

四、Jupyter擴展與分享

Jupyter提供了很多擴展功能和第三方工具。下面介紹一些常用的擴展：

• JupyterLab：一個新的Jupyter用戶界面，提供了更加現代化和靈活的用戶體驗。
• nbviewer：一個基於網頁的Jupyter Notebook查看器，可以共享Notebook文件。
• Jupyter widgets：一個可視化的用戶界面工具，支持在Notebook中呈現交互式組件。

如果你想與朋友或同事分享你的Jupyter Notebook，你可以使用nbviewer或將Notebook文件轉換為HTML或PDF格式。具體方法如下：

1. 在nbviewer中查看Notebook文件

使用nbviewer，你可以將Notebook文件共享到互聯網上。你只需要將Notebook文件的URL粘貼到nbviewer中即可實現在線查看。

2. 將Notebook文件轉換為HTML或PDF格式

使用nbconvert，你可以將Notebook文件轉換為HTML或PDF格式，方便分享給其他人。下面是轉換為HTML格式的方法：

jupyter nbconvert --to html .ipynb

如果你想將Notebook文件轉換為PDF格式，則需要先安裝pandoc和TeX，再執行以下命令：

jupyter nbconvert --to pdf .ipynb

總結

本教程為初學者介紹了如何啟動Jupyter Notebook，以及如何使用Jupyter Notebook進行數據分析和編程。通過本教程，你應該已經了解了Jupyter的基本概念、安裝和使用方法、擴展性和分享方法。