7 tips en trucs voor Jupyter-notebooks om uw productiviteit te maximaliseren

Belangrijkste leerpunten

• Het verschil begrijpen tussen opdracht- en bewerkingsmodi is essentieel voor het werken met Jupyter Notebook. Elke modus biedt verschillende functionaliteiten en snelkoppelingen.
• Toegang tot en gebruik van sneltoetsen kan u tijd besparen door een reeks stappen voor elke bewerking te vermijden. Zorg ervoor dat u zich in de juiste modus bevindt bij het uitvoeren van snelkoppelingen.
• Jupyter Notebook maakt aanpassing mogelijk door middel van extensies of handmatige aanpassing. Gebruik extensies voor eenvoudigere aanpassingen of pas ze handmatig aan door een CSS-bestand te maken. Start het notitieblok opnieuw op om de wijzigingen door te voeren.

Jupyter Notebook is een webgebaseerde interactieve computeromgeving die u kunt gebruiken voor gegevensanalyse en collaboratieve codering. Het maakt de integratie van code, tekst en visualisaties in één document mogelijk. Het heeft een uitgebreid ecosysteem van bibliotheken beschikbaar voor het uitvoeren van verschillende taken.

Het domineert de data science-wereld als het gaat om data-analyse, data preprocessing en feature engineering. Hier zijn enkele essentiële tips en trucs om u te helpen het meeste uit uw notebookervaring te halen.

1. Verschil tussen opdrachtmodus en bewerkingsmodus

Het verschil begrijpen tussen de opdracht- en bewerkingsmodus is een van de fundamentele aspecten van het werken met een Jupyter Notebook. Dit komt omdat elke modus verschillende functionaliteiten en snelkoppelingen biedt.

De bewerkingsmodus wordt aangegeven door een groene rand en is de standaardmodus wanneer u een cel selecteert om te bewerken.

In deze modus kunt u code in de cel typen en bewerken. Dubbelklik op een cel om de bewerkingsmodus te openen of druk op Enter wanneer u er een selecteert.

De opdrachtmodus wordt aangegeven door een blauwe celrand. Het is ook de standaardmodus wanneer u niet actief een cel aan het bewerken bent.

In deze modus kunt u bewerkingen op notebookniveau uitvoeren, zoals het maken, verwijderen, wijzigen of uitvoeren van cellen. Om over te schakelen van bewerkingsmodus naar opdrachtmodus, drukt u op de Esc sleutel.

2. Toegang tot en gebruik van de sneltoetsen op het toetsenbord

Jupyter Notebooks heeft een Toetsenbord sneltoetsen dialoogvenster dat u helpt alle beschikbare snelkoppelingen te bekijken. Om toegang te krijgen, moet u ervoor zorgen dat u zich in de opdrachtmodus bevindt. Druk vervolgens op de H sleutel. Er zou een pop-upvenster zoals hieronder moeten verschijnen.

Elke snelkoppeling heeft een uitleg van wat het doet ernaast. De commando's zijn onderverdeeld in commando's die u kunt gebruiken in de commandomodus en de bewerkingsmodus. Zorg ervoor dat u zich in de juiste modus bevindt bij het uitvoeren van de betreffende snelkoppeling. Door deze snelkoppelingen te gebruiken, kunt u veel tijd besparen, omdat u niet een reeks stappen hoeft te volgen om elke bewerking uit te voeren.

3. Magische opdrachten gebruiken

Magic-commando's bieden extra functionaliteiten die u kunt gebruiken voor het uitvoeren van taken. Om ze te gebruiken, prefix de opdracht met een % voor lijnmagie en twee %% voor magie op celniveau. In plaats van er een paar te onthouden, heb je toegang tot alle beschikbare magische commando's door de %lsmagie commando.

Voer op een nieuwe cel het %lsmagie commando. Hiermee worden alle beschikbare magische opdrachten weergegeven, zowel in de bewerkings- als in de opdrachtmodus. Om te begrijpen wat elke opdracht doet, voert u de opdracht uit met een postfix-vraagteken om de documentatie te krijgen. Om bijvoorbeeld te begrijpen wat de %alias magisch commando doet, rennen %alias?.

Zorg ervoor dat u begrijpt in welke modus een opdracht wordt uitgevoerd voordat u deze gebruikt.

4. Het notitieboek aanpassen

Jupyter Notebook maakt gebruikersaanpassing mogelijk als u niet van de standaardlook houdt. U kunt het op twee manieren aanpassen. U kunt het handmatig aanpassen of extensies gebruiken. Het gemakkelijkere alternatief is om extensies te gebruiken.

Voer de volgende opdracht uit op een nieuwe cel om extensies te gebruiken. Met deze opdracht wordt jupyter-thema's geïnstalleerd, een extensie die wordt geleverd met vooraf gedefinieerde thema's.

!pip install jupyterthemes

Ga dan verder naar uw terminal of CMD om configuraties toe te passen. Begin met het opsommen van de beschikbare thema's met behulp van de onderstaande code.

jt -l

Gebruik vervolgens de volgende opdracht om een ​​thema toe te passen. Vervang de themanaam door de gewenste naam.

jt -t 

Nadat u het thema hebt toegepast, start u de Jupyter Notebook opnieuw op om de wijzigingen door te voeren. De uitvoer van het toepassen van de oceanen16 thema is als volgt:

Gebruik de volgende opdracht als u de notebook weer naar de standaardinstellingen wilt herstellen.

jt -r

De opdracht zet de Jupyter Notebook terug naar het oorspronkelijke standaardthema.

Volg de volgende stappen om uw notebook handmatig aan te passen.

Ga naar de map waarin u Jupyter Notebook hebt geïnstalleerd. Zoek de map met de naam .jupyter. Maak er een nieuwe map in en geef deze een naam aangepast. Maak vervolgens een CSS-bestand in het aangepast map en geef deze een naam aangepaste.css. Open ten slotte het CSS-bestand met een editor en voeg uw CSS-aanpassingscode toe.

Nadat u de code hebt toegevoegd, start u uw Jupyter Notebook opnieuw op om de wijzigingen door te voeren.

5. Samenwerken en delen

Wanneer u aan het coderen bent, wilt u misschien samenwerken met andere ontwikkelaars. Om dit in Jupyter Notebook te bereiken, kunt u gebruik versiebeheer zoals Git. Om Git te gebruiken, initialiseert u een Git-repository in de hoofdmap van uw project. Voeg vervolgens elke wijziging die u aanbrengt in de Jupyter Notebook toe aan de Git-repository en leg deze vast.

Deel ten slotte de repository met de mensen met wie je wilt samenwerken door deze naar GitHub te pushen. Hierdoor kunnen de bijdragers de repository klonen en zo toegang krijgen tot uw Jupyter Notebook-bestanden.

Widgets en interactieve functies helpen u bij het creëren van dynamische gebruikersinterfaces binnen uw notebook.

Ze bieden u een manier om te communiceren en te visualiseren met uw gegevens. Jupyter Notebooks ondersteunen standaard enkele widgets. Om meer widgets te gebruiken, moet u de ipywidgets bibliotheek met behulp van de volgende opdracht.

!pip install ipywidgets

Importeer na installatie het widgets module om zijn functionaliteiten te gebruiken.

import ipywidgets as widgets

U moet nu de widget van uw keuze maken. Bijvoorbeeld voor het maken van een schuifregelaar widget gebruik de volgende code:

slider = widgets.IntSlider(min=0, max=100, value=50, description='Slider:')

Toon vervolgens de schuifregelaar.

display(slider)

De uitvoer is als volgt:

U kunt de schuifregelaar gebruiken voor gebruikersinvoer en selectie van een numerieke waarde binnen een opgegeven bereik. Er zijn veel widgets die de bibliotheek ondersteunt. Gebruik de volgende regel code om ze op te sommen:

dir(widgets)

Zoek in de lijst naar de widget die uw vereisten ondersteunt.

7. Tips voor efficiëntie en prestaties

Om de efficiëntie en prestaties van uw notebook te verbeteren, zijn de volgende tips handig:

• Beperk de output en gebruik voortgangsindicatoren: Dit voorkomt dat uw notebook vol raakt met overmatige output. Gebruik voortgangsindicatoren om de voortgang van de berekening bij te houden. De tqdm bibliotheek kan hiervoor nuttig zijn.
• Minimaliseer celuitvoering: Voer alleen de noodzakelijke cellen uit om op bronnen te besparen. U kunt dit bereiken door te gebruiken Voer alles hierboven uit om de geselecteerde cellen uit te voeren.
• Optimaliseer lussen en gegevensverwerking: Gebruik gevectoriseerde bewerkingen en geoptimaliseerde bibliotheken. Vermijd ook onnodige lussen, vooral geneste lussen. Ze kunnen de prestaties beïnvloeden. Gebruik in plaats daarvan ingebouwde functies en methoden die beschikbaar zijn in bibliotheken voor gegevensmanipulatie.
• Gebruik gecachte resultaten: Als u tijdrovende berekeningen of het laden van gegevens heeft, overweeg dan om de resultaten in de cache op te slaan om overbodige berekeningen te voorkomen. Gebruik hulpmiddelen zoals joblib of Augurk voor cachen.

Hoe u uw prestaties als datawetenschapper kunt verbeteren

In de wereld van datawetenschap zijn er veel tools die u kunnen helpen uw doorvoer te vergroten. Dit kunnen bibliotheken zijn die u in uw ontwikkelomgeving kunt installeren, IDE's op maat gemaakt voor gegevensanalyse of zelfs browserextensies. Streef ernaar meer te onderzoeken naar de beschikbare tools die er zijn, omdat ze u kunnen helpen uw werk te vereenvoudigen en u veel tijd te besparen.