什么是 Jupyter Notebook 以及如何安装它?

对于热衷于数据科学的朋友来说,Jupyter Notebook 也许是您开启数据科学项目的理想起点。

本指南将为您详细介绍:

  • 何为 Jupyter Notebook
  • 为何它在数据科学领域如此受欢迎
  • 如何在您的计算机上配置 Jupyter Notebook 的详细步骤

让我们开始探索吧!

什么是 Jupyter Notebook?

Jupyter Notebook 是一个基于网页的交互式科学计算平台。它是 Jupyter 项目 的核心开源产品,并在数据科学领域被广泛采用。

Jupyter Notebook 的实用功能

Jupyter Notebook 不仅提供了一个交互式编码环境,还支持代码单元格和文本单元格。文本单元格允许使用 Markdown 格式,因此您可以使用纯文本、图片、LaTex 数学公式等来清晰地阐述项目流程。

例如,下面的图片展示了如何通过指定单元格类型来编写 Markdown 和代码。

要执行单元格,您可以点击运行按钮 [▶],或者使用 Shift + Enter 快捷键。标题和图片在单元格执行后会正确呈现。

现在,我们来列举 Jupyter Notebook 的其他一些优势:

  • 支持多种流行的数据科学编程语言,例如 Python、R、Julia 和 Scala。
  • 方便与他人共享笔记本,实现协作。
  • 可以与 Spark 集成,进行大数据处理。
  • 下图展示了数据科学项目中的典型步骤。从访问本地数据、数据预处理到分析并构建机器学习模型,所有这些都可以在 Jupyter Notebook 中完成。

在您了解了 Jupyter Notebook 及其功能之后,接下来让我们看看如何在您的电脑上安装它。👩🏽‍💻

如何安装 Jupyter Notebook

使用 Anaconda 发行版安装

如果您是初学者,我们建议您使用 Python 的 Anaconda 发行版。除了 Python,它还预装了许多实用的数据科学库。 Anaconda 的安装包中也包含了 Jupyter Notebook 和 JupyterLab 等工具。

下面,我们来回顾一下使用 Anaconda 安装 Jupyter Notebook 的步骤。

第一步:访问官方网站 Anaconda。然后,转到 anaconda.com/products/individual,下载与您的操作系统相匹配的安装程序。

第二步:运行下载好的安装程序。按照屏幕上的指示完成安装。通常,这个过程需要几分钟。⏳

安装完成后,您就可以启动 Jupyter Notebook 了。有多种方式可以做到这一点。

第三步:安装完成之后,您可以启动 Anaconda Navigator。在导航器中,点击 Jupyter Notebook 选项卡中的 “Launch” 按钮,如下图所示:

也可以直接通过 Jupyter Notebook 的快捷方式启动,如下图所示:

您还可以从 Anaconda 的命令行提示符中启动 Jupyter Notebook。

使用 pip 包管理器安装

您的系统是否已经安装了 Python?您是否想在不使用 Anaconda 发行版的情况下开始使用 Jupyter?

如果是这样,您可以使用 pip 包管理器来安装。您可以通过 pip 安装来自 Python 包索引的软件包,这是 Python 开发者社区的软件仓库。

接下来,我们来概述一下在 Windows 和 Linux 操作系统上的安装步骤。

在 Windows 上使用 pip 安装 Jupyter Notebook

我们先从 Windows 的安装说明开始。

第一步:运行以下命令来检查系统上已安装的 Python 版本。 您可以在 Windows Powershell 或命令提示符中执行此命令。或者,您也可以在其他 Shell 环境中运行,例如 Bash (如果您是 Git 用户)。

python --version

注意:几乎所有 Python 3 (Python 3.x) 的安装都会预装 pip 包管理器。

第二步:接下来,运行此命令以检查您的计算机上安装的 pip 版本。

pip3 --version

如果您因为没有安装 pip 而遇到错误,请更新您的 Python 安装。 您可以从这里下载并安装最新版本的 Python。

第三步:为了避免任何依赖性问题,并确保所有软件包都是最新的,请运行以下命令。

pip3 install --upgrade pip

第四步:既然您已经安装并更新了 pip,现在可以使用以下命令来安装 Jupyter。

pip3 install jupyter

下载和安装过程可能需要几分钟。⏳

第五步:要启动 Jupyter Notebook,请运行此命令。

jupyter notebook

在 Ubuntu 上使用 pip 安装 Jupyter Notebook

包括 Ubuntu 在内的所有主要 Linux 发行版都预装了 Python。 要安装 Jupyter Notebook,您必须首先手动安装 pip。 然后,您可以使用 pip 来安装 Jupyter 和其他软件包。

第一步:要安装 pip,请在终端上运行以下命令。

apt install python3-pip

第二步:接下来,运行此命令来安装 Jupyter。 安装过程可能需要几分钟。

pip3 install jupyter

第三步:现在,通过运行以下命令来启动 Jupyter Notebook。

jupyter notebook

结论

我希望您现在对 Jupyter Notebook 有了更深入的了解,并且掌握了在您自己的计算机上安装它的步骤。如果您感兴趣,还可以了解一下 Project Jupyter 的其他产品。JupyterLab 是在经典 Jupyter Notebook 基础上构建的,并提供了额外的功能。

如果您打算开始数据科学之旅,祝您学习顺利!✨