AI基础:Python开发环境设置和小技巧
0.導語
本文總結了Windows下Python環境的安裝,包括Anaconda、Jupyter notebook和Pycharm的安裝和基本使用技巧,方便初學者搭建Python環境。這個是AI基礎的必備步驟。
目前已經發布:
AI 基礎:Python 簡易入門
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AI基礎:數據可視化簡易入門(matplotlib和seaborn)
AI基礎:特征工程-類別特征
AI基礎:特征工程-數字特征處理
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AI基礎:圖解Transformer
后續持續更新
一、Anaconda 安裝配置
1.安裝Anaconda
按照下面的方法搭建吧:
1.1 下載Anaconda
百度搜索Anaconda,打開Anaconda網頁后,看到這樣的頁面:
根據你的電腦系統,選擇相應版本的 Anaconda(記住選擇 Python 3.6或者3.7 的版本),Mac OS 用戶選擇 Mac 版本即可,如果不想麻煩,請選擇 Graphical Installer。
1.2 安裝 Anaconda
選擇默認位置安裝即可:
兩個選擇框都勾上,安裝:
安裝即可,其中點擊進度條下方按鈕可查看安裝明細,如下圖所示。
按裝完成后關閉窗口即可開始使用。
1.3 在開始菜單中查看 Anaconda
Anaconda 裝好之后,可以在開始菜單查看。可以看到包含了如下圖所示的組件:
之后我們會用到的主要是:
Anaconda Prompt:Anaconda 自帶的命令行
Jupyter Notebook:一個簡單易用、適合入門的 IDE
二、Jupyter notebook 安裝配置
1.jupyter notebook簡介
Jupyter notebook是一個在線編輯器,可以在網頁上編輯程序,在編輯的過程中,每次編輯一行代碼就可以運行一行代碼,運行的結果也可以顯示在代碼的下方,方便查看。當所有的程序編寫和運行完畢之后,還可以直接把編輯和運行之后的所有信息保存在文件中。
2.jupyter notebook啟動
在cmd環境下,輸入命令:jupyter notebook之后就可以啟動jupyter botebook編輯器,啟動之后會自動打開瀏覽器,并訪問http://localhost:8088,默認跳轉到http://localhost:8088/tree
下面演示一下在Windows系統中打開Jupyter Notebook:
2.1 打開Command Prompt,cd到指定目錄,也可以在指定目錄上按住Shift,右鍵:在此處打開命令窗口
2.2 輸入jupyter notebook,回車
3.Jupyter notebook的兩種模式與cell操作的快捷鍵
3.1 兩種模式:
對于Notebook中的單元,有兩種模式:命令模式(Command Mode)與編輯模式(Edit Mode),在不同模式下我們可以進行不同的操作。
如上圖,在編輯模式(Edit Mode)下,右上角出現一只鉛筆的圖標,單元左側邊框線呈現出綠色,點Esc鍵或運行單元格(ctrl-enter)切換回命令模式。
在命令模式(Command Mode)下,鉛筆圖標消失,單元左側邊框線呈現藍色,按Enter鍵或者雙擊cell變為編輯狀態。
command mode和edit mode。在一個cell中按下enter就進入edit mode,按下Esc進入command mode。
3.2 cell操作的常用快捷鍵:
從一個cell跳轉到下一個cell:在一個cell中按下shift+enter就進入了下一個cell
創建cell:在一個cell中創建下一個cell可以使用shift+enter,另外創建下一個cell可以使用b(在command模式下),在當前cell之前創建cell使用a(在command模式下)
刪除cell:command模式下,在一個cell中,連續按兩次d
保存編輯的內容:在command模式下,按s
使用下面的方式可以在code、markdown輸入模式間切換
顯示行數:在command模式下,按;l
跳轉到第一個cell:ctrl+home
跳轉到最后一個cell:ctrl+end
為一行或多行添加/取消注釋:ctrl+/
編譯并運行一個cell中的內容:shift+enter
快捷方式匯總:
命令模式下的快捷鍵
編輯模式下的快捷鍵
注意不要死記硬背,在使用過程中需要什么就去查,多用用就能記住了。
三、Pycharm 安裝配置
Pycharm 作為一款針對 Python 的編輯器,配置簡單、功能強大、使用起來省時省心,對初學者友好,這也是為什么編程教室一直推薦新手使用 Pycharm 的原因。本文我們將介紹 pycharm 編輯器的基本使用方法,主要包括以下幾個方面:
下載安裝
新建項目流程
配置 Pycharm
Python控制臺
1.下載安裝
Pycharm 提供 免費的社區版 與 付費的專業版。專業版額外增加了一些功能,如項目模板、遠程開發、數據庫支持等。個人學習 Python 使用免費的社區版已足夠。
pycharm社區版:
PyCharm :: Download Latest Version of PyCharm 安裝過程照著提示一步步操作就可以了。
注意:安裝路徑盡量不使用帶有 中文或空格 的目錄,這樣在之后的使用過程中減少一些莫名的錯誤。
2.新建項目
命令模式下的快捷鍵
編輯模式下的快捷鍵
3.配置 Pycharm
Pycharm 提供的配置很多,這里講幾個比較重要的配置:
編碼設置:
Python?的編碼問題由來已久,為了避免一步一坑,Pycharm?提供了方便直接的解決方案
在?IDE Encoding?、Project Encoding?、Property Files?三處都使用 UTF-8 編碼,同時在文件頭添加:
#-*- coding: utf-8 -*這樣在之后的學習過程中,或多或少會避免一些編碼坑。
解釋器設置:
當有多個版本安裝在電腦上,或者需要管理虛擬環境時,Project Interpreter?提供方便的管理工具。
在這里可以方便的切換?Python?版本,添加卸載庫等操作。
修改字體:
在?Editor?→?Font?選項下可以修改字體,調整字體大小等功能。
快捷鍵設置:
在 windows 下一些最常用的默認快捷鍵:
Pycharm?也為不同平臺的用戶提供了定制的快捷鍵方案,習慣了用emacs、vim、vs的同學,可以直接選擇對應的方案。
同時,Pycharm?也提供了自定義快捷鍵的功能。
修改完成之后就去試試效果吧!
4.調試
強大的 Pycharm 為我們提供了方便易用的斷點調試功能,步驟如下圖所示:
簡單介紹一下調試欄的幾個重要的按鈕作用:
Resume Program:斷點調試后,點擊按鈕,繼續執行程序;
Step Over :在單步執行時,在函數內遇到子函數時不會進入子函數內單步執行,而是將子函數整個執行完再停止,也就是把子函數整個作為一步。有一點,經過我們簡單的調試,在不存在子函數的情況下是和Step Into效果一樣的(簡而言之,越過子函數,但子函數會執行);
Step Into:單步執行,遇到子函數就進入并且繼續單步執行(簡而言之,進入子函數);
Step Out:當單步執行到子函數內時,用step out就可以執行完子函數余下部分,并返回到上一層函數。如果程序在某一步出現錯誤,程序會自動跳轉到錯誤頁面,方便我們查看錯誤信息。
5.Python 控制臺
為了方便用戶,Pycharm 提供了另一個貼心的功能,將 Python shell 直接集成在軟件中,調出方法如下:
總結
Python編程語言需要遵循PEP8規范,但是初學者往往記不住這個規范,代碼寫得比較丑。本文推薦幾個神器來拯救奇丑無邊的python代碼。
四、代碼美化
1.Jupyter notebook 篇
Jupyter notebook的代碼要想寫得規范,推薦用Code prettify插件。
安裝插件
首先插件Nbextensions
執行以下命令:
pip install?jupyter_contrib_nbextensions?無報錯再執行:
jupyter contrib nbextension install?--user選取Code prettify模塊?
備注:需要安裝 yapf模塊
pip install?yapf使用方法如下:
原始不規范代碼:
使用工具欄最右側的按鈕:
使用后代碼立刻變規范了:
2、Pycharm篇
2.1 PyCharm集成pylint
pylint是代碼檢查工具,不能自動修改代碼
Pylint 安裝
PyCharm 設置
文件(file)-設置(settings)-外部工具(external-tools)-添加,其中:
program:
是python安裝路徑下的Scripts路徑,我的是(建議搜索pylint.exe找到路徑)
C:\ProgramData\Anaconda3\Scripts\pylint.exe
Arguments:
--reports=n --disable=C0103 $FilePath$??
(最后必須以$FilePath$結尾)
working directory:
$FileDir$
(必須是這個)
output filters:
$FILE_PATH$:$LINE$:
具體配置如圖:
配置完畢,選擇一個Python程序,右鍵點擊,快捷菜單中會有“Extensions Tools -> Pylint”,點擊運行即可。輸出結果在執行程序結果的窗口(IDE下半部分)。
如果看到返回值為0,說明程序沒問題了。
2.2 autopep8
autopep8是一款將python代碼自動排版為PEP8風格的工具
autopep8安裝
pip install?autopep8?autopep8配置
文件(file)-設置(settings)-外部工具(external-tools)-添加,其中:
Name:
autopep8
(起名而已,隨便起)
Program:?autopep8
Arguments:
--in-place --aggressive --aggressive $FilePath$
Working directory:
$ProjectFileDir$
Output filters:
$FILE_PATH$\:$LINE$\:$COLUMN$\:.*
具體配置如圖:
將鼠標放在該文件的編輯器中→右鍵→External Tools→點擊Autopep8。這樣你的代碼就符合pep8的風格了。
使用效果如下:
原始不規范代碼:
使用工具后:
五、變量命名篇
在平時工作中,好多程序員都在為變量的命名糾結不已,隨便命名怕以后看不懂,想好好命名可是自己的英文水平又不好,在這個命名上可能需要花費大量的時間,會耽誤到開發的效率,今天推薦一個神器,這個神器可以擺脫變量命名糾結!
工具網址:
https://unbug.github.io/codelf/?
GitHub 鏈接:
https://github.com/unbug/codelf
輸入要起名的變量,可以是中文或者英文。
點擊搜索后,網站會給出變量名的翻譯,下方給出變量的起名建議,大家可以copy下變量名,也可以看下用了這個變量的源代碼,而且可以選擇開發語言種類。
點擊「Search」就是基于當前命名搜索其它相關的命名。
點擊「Repo」就是鏈接到使用該命名的代碼所在的資源庫。
點擊「Copy」是復制該命名。
點擊「Codes」可以查看使用命名的示例代碼。
總結
本文總結了Windows下Python環境的安裝,包括Anaconda、Jupyter notebook和Pycharm的安裝和基本使用技巧,并推薦幾個神器來拯救奇丑無邊的python代碼。以上推薦的工具有助于你寫出漂亮的代碼,記得收藏轉發哦!
參考
https://zhuanlan.zhihu.com/p/26066151
https://zhuanlan.zhihu.com/p/32320214
https://jingyan.baidu.com/article/a65957f42bf41124e67f9b09.html
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以上是生活随笔為你收集整理的AI基础:Python开发环境设置和小技巧的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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