装扮你的 Jupyter Notebook
这次,教大家如何搭建一个好看的 jupyter 环境。
安装 Jupyter
先来展示一下我的环境
-
python: 3.5.*
-
macos: 10.12.4
安装 Jupyter 的过程只需安装 Anaconda即可。
测试一下初始设置:
-
jupyter notebook
配置 ipython
首先,如果每次你打开一个 nb(notebook)时,如果都需要载入一些模块,一个很好地方法就是配置 ipython 的配置文件,可以直接使用以下命令创建配置文件:
-
ipython profile create
此时你会在 ~/.ipython/profile_default/
目录中获得下面两个文件:
-
ipython_config.py
:打开任意 ipython kernel 时都会运行 -
ipython_notebook_config.py
:打开 notebook 时会运行
配置方式是在所需要的配置文件中先键入:
-
c = get_config()
然后就可以通过修改 c
的属性来控制所有的配置。
显然,对大多数分析场景, numpy
, scipy
, pandas
是肯定要载入的,因此,写到配置中即可:
-
c.InteractiveShellApp.exec_lines = [
-
"import pandas as pd",
-
"import numpy as np",
-
"import scipy.stats as spstats",
-
"import scipy as sp",
-
]
配置 matplotlib
还有一个常用功能就是 matplotlib
。 matplotlib
在 notebook 中需要使用
-
%matplotlib inline
才可默认在 notebook 中显示图像,一个简单地方法就是在配置文件中加入,
-
c.IPKernelApp.matplotlib = 'inline'
当然,默认也需要载入 matplotlib
-
c.InteractiveShellApp.exec_lines = [
-
"import pandas as pd",
-
"import numpy as np",
-
"import scipy.stats as spstats",
-
"import scipy as sp",
-
"import matplotlib.pyplot as plt"
-
]
当然,也可以更多。但这样可能会影响初始化 notebook 和 ipython shell 的速度,这个请大家自己权衡。
matplotlib 显示中文
此外,单独拎 matplotlib
出来的另一个原因是, matplotlib
还有一个中文显示的问题。
首先,解决编码问题。
python 2.7.*
的解决方案是,在配置中加入:
-
import seaborn as sns
-
import sys# print sys.getdefaultencoding()# ipython notebook 中默认是 ascii 编码
-
reload(sys)
-
sys.setdefaultencoding('utf8')
python 3.*
出于某些原因,不建议通过 sys
模块修改编码,原因参见 这里。
解决方案是,在 shell 的配置中重新设置配置变量(bash的话设置文件 .bashrc
,zsh则设置文件 .zshrc
)。方法是末尾添加:
-
export PYTHONIOENCODING="utf8"
当然另一个方法是在启动 notebook 时使用
-
PYTHONIOENCODING="utf8" & jupyter notebook
第二个是修改 matplotlib 的默认字体。
首先我们来看可以使用的字体
-
import matplotlib.font_manager
-
fonts = matplotlib.font_manager.findSystemFonts()
-
l = []
-
for f in fonts:
-
try:
-
font =matplotlib.font_manager.FontProperties(fname=f)
-
#print(font.get_family())
-
l.append((f, font.get_name(), font.get_family(), font.get_weight()))
-
except:
-
pass
-
df = pd.DataFrame(l, columns=['path', 'name', 'family', 'weight'])
-
df
你应该看到下面这样的表格:
然后找到支持中文的字体名,然后设置 matplotlib 的默认字体:
-
import matplotlib as mpl
-
mpl.rc('font', family='Noto Sans CJK SC')
当然,你可以添加到刚才的配置中,或者采用 这个博客的方法。
此外,如果你使用 seaborn
的话, seaborn
在设置配置时可能会覆盖掉 matplotlib
,此时采用以下代码即可:
-
import seaborn as sns
-
sns.set_style('ticks',
-
{
-
'font.family': ['Noto Sans CJK SC'],
-
})
但是,该语句不建议写在配置中,因为经常需要修改,可能会覆盖之前的配置。
matplotlib 在 Retina 屏幕中显示模糊问题
直接使用下面语句即可,
-
%config InlineBackend.figure_format = 'retina'
当然也可在配置中直接加入
-
c.InlineBackend.figure_format = 'retina'
修改 notebook 样式
默认的 notebook 可以逼你心中大喊 WTF,这时候你需要一点 CSS 技能,修改 ~/.jupyter/custom/custom.css
的内容。
个人认为最需要修改的内容包括
-
notebook 的默认宽度:notebook 默认比较宽,markdown 文字会显得比较少,如果需要对外展示,文字部分会过少。
-
notebook 的代码字体
我的修改规则是:
-
pre.CodeMirror-line {
-
font-family: 'BlinkMacSystemFont', 'Lucida Grande', 'Segoe UI', Ubuntu, Cantarell, sans-serif
-
}
-
.output_subarea.output_text.output_result>pre {
-
font-family: 'BlinkMacSystemFont', 'Lucida Grande', 'Segoe UI', Ubuntu, Cantarell, sans-serif
-
}
-
.output_subarea.output_text.output_stream.output_stdout>pre {
-
font-family: 'BlinkMacSystemFont', 'Lucida Grande', 'Segoe UI', Ubuntu, Cantarell, sans-serif
-
}
-
#notebook-container {
-
max-width: 830px;
-
padding: 40px;
-
}
安装 Jupyter 常用插件
这里推荐两个 jupyter
插件:
插件管理器 jupyter notebook extensions
github 地址在 这里。安装和介绍也可以参考。
然后你就可以在 jupyter 主页里找到下面的标签页管理插件了:
jupyter Dashboard
如果你的 jupyter 服务是搭建在主机上,并且平时和业务人员想用 notebook 地址的方式交付, jupyter dashboard
插件是一个不错的选择。
安装方法和 github 地址在 这里。
原本效果如下:
点击如下红色设置,并点击黄色按钮后
就可得到如下的报告形式(删去了业务人员不想查看的代码),然后就可以粘贴连接交付报告了:
切换成 dashboard 模式可以拖拽相关方格来设置位置。
安装 R kernel
R kernel 安装方式有两个:
通过 conda 安装
-
conda create -n R-Env -c r r-essentials
-
source activate R-Env
-
conda install jupyter
然后在 R 中配置
-
install.packages(c('repr', 'IRdisplay', 'evaluate', 'crayon', 'pbdZMQ', 'devtools', 'uuid', 'digest'))
-
devtools::install_github('IRkernel/IRkernel')
-
IRkernel::installspec()
建议一定要新建环境,不然会和你之前安装的 R 冲突。
当然,我不建议这种安装方式,原因是:
-
不是很多人想在电脑里有两个 R 环境
-
在 jupyter notebook 中不配置默认镜像,是没法选择镜像的,这导致没法再 notebook 中直接安装 R 包,当然你也可以配置好默认 CRAN 镜像,但这样显然很麻烦,切换网络环境后也很难调整
-
可能你在旧环境中已经安装了大量包,这样子迁移成为问题
-
你必须在这个新环境中启动 jupyter
直接使用原本安装
直接在 R 环境中使用以下语句
-
install.packages(c('repr', 'IRdisplay', 'evaluate', 'crayon', 'pbdZMQ', 'devtools', 'uuid', 'digest'))
-
devtools::install_github('IRkernel/IRkernel')
-
IRkernel::installspec()
-
IRkernel::installspec(user = FALSE)
设置 Jupyter 服务配置
这里请做个区别:ipython 是负责和 python 交互的部分,jupyter 是作为服务的部分。因此所有服务配置都要在 ~/.jupyter
中进行,而和 python、模块相关的配置都要在 ~/.ipython
中。
这里主要配置的有 ip 和默认文件夹。
首先,生成配置文件:
-
jupyter notebook --generate-config
现在 ~/.jupyter/
内就生成 jupyter_notebook_config.py
文件。
再次我们设置 ip,在其中添加,这样就可以外网访问。
-
NotebookApp.ip = '127.0.0.1'
最后,加上默认启动位置,这样,在任何工作目录下都能保证,notebook 的启动位置一致。
-
NotebookApp.notebook_dir = '/jupyter'
大功告成,现在开工!