Introdução ao Jupyter Notebook: um tutorial

Introdução ao Jupyter Notebook: um tutorial

Se você é um aspirante a cientista de dados que trabalha com Python ou R, precisa saber como usar o Jupyter Notebook. É um IDE de código aberto e baseado em servidor para manipular dados, compartilhar código ativo, bem como gerenciar o fluxo de trabalho da ciência de dados.





Vamos dar uma olhada em como você pode instalar e usar o Jupyter Notebook em sua máquina local.





Como instalar e iniciar o Jupyter Notebook com Pip

Quando você instala o Jupyter Notebook em um ambiente virtual por meio do pip install , você pode executá-lo como um pacote ou módulo independente em um espaço virtual.





Para usar este método, você deve ter o Python instalado em sua máquina. Caso contrário, vá para o python.org site para baixar e instalar a versão mais recente do Python. No entanto, se você for um usuário Mac ou Linux, provavelmente já tem o Python instalado por padrão.

Se você é um usuário do Windows, certifique-se de adicione Python ao caminho do Windows depois de instalá-lo para torná-lo executável a partir da linha de comando.



Depois de atender às condições acima, abra o prompt de comando no local escolhido.

Próximo, criar e ativar um ambiente virtual Python se você ainda não o fez.





Enquanto estiver nesse ambiente virtual, execute o pip instalar notebook comando para instalar o Jupyter Notebook.

Em seguida, corra caderno jupyter para iniciar o servidor do Jupyter Notebook em seu navegador padrão.





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Como instalar e iniciar o Jupyter Notebook com distribuição Anaconda

A distribuição Anaconda é um gerenciador IDE que permite instalar o Jupyter Notebook dentro de um conda ambiente virtual.

Você também pode evitar os aspectos técnicos da linha de comando ao usar a distribuição Anaconda. Ele permite que você crie e ative seu ambiente virtual e instale o Jupyter Notebook por meio de seu Anaconda Navigator com apenas alguns cliques.

Para usar esta opção, você deve baixar e instalar a versão compatível mais recente do Distribuição Anaconda .

Depois de ter o Anaconda instalado em sua máquina, inicie seu Anaconda Navigator. Para iniciá-lo no Windows, você pode abrir a barra de pesquisa do Windows e pesquisar por Anaconda. Em seguida, clique em Anaconda Navigator no menu de resultados da pesquisa para abri-lo.

Embora o ambiente de caminho base do Anaconda Navigator tenha o Jupyter Notebook pré-instalado, você precisa instalar um novo cada vez que criar um ambiente com ele.

Você pode criar um conda e instale o Jupyter Notebook nele através do CMD ou Anaconda Navigator.

Para usar a opção Anaconda Navigator, na barra lateral do aplicativo, clique em Ambientes .

Em seguida, olhe para o canto inferior esquerdo do aplicativo e clique em Crio .

Insira um nome preferido para o seu ambiente virtual no Nome campo. Em seguida, selecione o idioma escolhido e clique em Crio fazer um conda ambiente virtual.

Depois de criar um ambiente com sucesso, selecione-o e vá para Casa . No Casa menu, localize o Jupyter Notebook e clique em Instalar para instalá-lo nesse ambiente.

Clique em Lançar assim que a instalação for concluída.

Opcionalmente, após instalar o Jupyter Notebook através do Anaconda Navigator, você pode abrir um terminal ou prompt de comando e usar o ativar env_name comando para ativar o conda ambiente virtual que você acabou de criar.

Substituir env_name com o nome do ambiente que você acabou de criar através do Anaconda Navigator. No entanto, para usar este método no Windows, certifique-se de adicionar Anaconda para o caminho do Windows.

Alternativamente, se você deseja evitar a opção do Anaconda Navigator, você pode criar um conda ambiente e instale o Jupyter Notebook nele apenas por meio do terminal.

Para fazer isso, abra seu terminal e execute o comando conda create --name env_name . Se você é um usuário do Windows, pode usar conda.bat create --name env_name .

Use o pip instalar notebook comando para instalar o Jupyter Notebook nesse ambiente. Substituir env_name com o seu nome preferido.

Em seguida, inicie o Jupyter Notebook executando o caderno jupyter comando.

Relacionado: Comandos do Windows CMD que você deve conhecer

NB: Recomenda-se iniciar o Jupyter Notebook por meio da linha de comando. Dessa forma, você pode criar uma pasta separada para o seu projeto e fazer um ambiente virtual para o local da pasta, bem como iniciar o Jupyter Notebook para esse mesmo diretório.

Como usar o Jupyter Notebook

Agora que você instalou o Jupyter Notebook. Vamos dar uma olhada em algumas das maneiras de usá-lo.

Iniciar o Jupyter Notebook leva você para sua página inicial, onde você pode gerenciar seus arquivos.

NB: Normalmente, quando você abre o Jupyter Notebook em um diretório vazio por meio do CMD, a página inicial também herda esse diretório vazio. Caso contrário, todos os arquivos no diretório pai refletem na página inicial do Jupyter Notebook.

Como importar um arquivo para o Jupyter Notebook

Você pode querer trabalhar com um arquivo externo, como um documento do Excel. Você pode importá-lo para o diretório do Jupyter Notebook se ainda não estiver lá.

Para importar um arquivo para o Jupyter Notebook, olhe para o canto superior direito do aplicativo e clique em Envio para procurar um arquivo em seu PC.

Em seguida, depois de fazer upload do arquivo, clique no Envio opção que aparece ao lado do arquivo para adicioná-lo ao diretório da pasta pai.

Trabalhando com um novo notebook

Cada bloco de notas que você abre executa seu código em arquivos contendo .ipynb extensão. Para abrir um notebook ou kernel, clique em Novo . Então selecione Python 3 .

Para salvar o bloco de notas recém-aberto com um novo nome, clique em Arquivo .

Em seguida, selecione o Salvar como opção e dê ao seu notebook um nome preferido.

Como desligar um notebook em execução

Para desligar um notebook em execução, vá para a página inicial e selecione Correndo . Ele carrega uma lista de kernels em execução no momento.

Clique em Desligar ao lado de qualquer bloco de notas que você deseja fechar para desativá-lo.

Como adicionar novas células ao Jupyter Notebook

Enquanto estiver no Jupyter Notebook Kernel, você pode escrever seu código em células. Para adicionar uma nova célula, clique em Inserir . Em seguida, selecione sua opção preferida.

Como alternativa, você pode usar os atalhos do teclado para adicionar novas células. Para adicionar uma nova célula acima de uma existente, clique nela e pressione a tecla PARA no seu teclado.

Para adicionar uma célula abaixo, repita o processo acima, mas desta vez, pressione a tecla B no seu teclado.

Para mover uma célula para cima ou para baixo, toque na célula-alvo. Em seguida, clique na seta para cima ou na seta para baixo na parte superior do Kernel.

Como executar uma linha ou bloco de código no Jupyter Notebook

Para executar uma linha ou bloco de código, clique no Corre opção na parte superior do Kernel.

Para executar um código com o atalho do teclado, pressione Ctrl + Enter no seu teclado.

Carregando um conjunto de dados com Pandas no Jupyter Notebook: um exemplo prático

Você também pode carregar um conjunto de dados no Kernel. Vamos dar uma olhada no código de exemplo abaixo para ler um arquivo Excel com Python:

import pandas as pd
data=pd.read_excel(r'raw_data.xlsx')
data.head(10)

Observe que, depois de importar ou colar o conjunto de dados em seu diretório de trabalho, você pode carregar o arquivo Excel sem chamar seu caminho completo. pressione Ctrl + Enter para executar o código acima.

O código acima retorna esta saída:

Como usar a propriedade Markdown do Jupyter Notebook

Você pode usar a propriedade markdown para escrever expressões matemáticas e texto simples. Para começar com a propriedade markdown do Jupyter Notebook, você precisa dominar algumas sintaxes e regras básicas.

Dê uma olhada em algumas das regras abaixo:

  • $ : abre e fecha um código de redução
  • limites : denotam um limite
  • soma : chame o símbolo da soma
  • alfa : escreva um símbolo alfa
  • eta : escreva um símbolo beta
  • gama : chama um símbolo gama
  • ^ {} : sobrescrito um caractere dentro do brasão
  • _ {} : escreva um subscrito do caractere dentro da brasa
  • boné : introduza um símbolo de tampa
  • Tem : coloque um símbolo de chapéu acima do próximo caractere

Para ver como essas regras funcionam na prática, copie o código de redução abaixo e cole-o em uma célula do Kernel.

$ beta_0 {^ 4} cap hat 6 sum limits parcial 5_ {2} $

Em seguida, toque na célula que contém o código, olhe para o topo do Kernel e clique no botão Código suspenso.

Selecione Markdown da lista. Em seguida, execute o código de redução.

Alternativamente, você pode pressionar a tecla M no teclado para mudar a célula selecionada para redução. Aperte a tecla E voltar para Código modo.

No entanto, para obter uma melhor compreensão da propriedade markdown, você pode verificar o Documentos das Células de Markdown do Jupyter Notebook .

Faça o melhor uso do Jupyter Notebook

O Jupyter Notebook permite que você execute e compartilhe código de ciência de dados em tempo real por meio de um servidor local ou remoto. Com sua propriedade markdown, você também pode compartilhar expressões matemáticas e textos escritos com outras pessoas.

Além de escrever código com ele, o Jupyter Notebook é uma plataforma produtiva e educativa para tutores e alunos executarem fragmentos de projetos de ciência de dados ou aprendizado de máquina de forma colaborativa.

No entanto, essa ferramenta oferece muitos outros recursos. Os que discutimos aqui devem ajudá-lo a começar.

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Sobre o autor Idisou Omisola(94 artigos publicados)

Idowu é apaixonado por qualquer tecnologia inteligente e produtividade. Em seu tempo livre, ele brinca com programação e muda para o tabuleiro de xadrez quando está entediado, mas também adora quebrar a rotina de vez em quando. Sua paixão por mostrar às pessoas o caminho da tecnologia moderna o motiva a escrever mais.

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