好的,JupyterLab 是一个非常强大的交互式开发环境(IDE)。下面我将从安装、启动、核心功能到高级技巧,为你提供一个完整的入门指南。
一、安装 JupyterLab
首先,你需要安装 JupyterLab。强烈建议在虚拟环境中安装,以避免包冲突。
1. 使用 pip 安装(最常用)
# 1. 创建并激活一个虚拟环境(推荐)
python -m venv jupyter-env
source jupyter-env/bin/activate # Linux/macOS
# jupyter-env\Scripts\activate # Windows# 2. 安装 JupyterLab
pip install jupyterlab
2. 使用 Conda 安装
# 创建 Conda 环境并安装
conda create -n jupyter-env python=3.9
conda activate jupyter-env
conda install jupyterlab
二、启动 JupyterLab
安装完成后,在终端(确保已激活虚拟环境)运行以下命令:
jupyter lab
终端会输出类似以下的信息,并自动在浏览器中打开 JupyterLab 界面。
[I 2023-10-01 10:00:00.000 LabApp] JupyterLab is ready!
[I 2023-10-01 10:00:00.000 LabApp] http://localhost:8888/lab
- 访问地址:
http://localhost:8888
- Token(令牌):首次启动时可能需要输入终端显示的令牌进行认证。
三、核心界面与功能
JupyterLab 界面分为几个主要区域:
1. 左侧边栏(Launcher 启动器)
这是你创建新文件的地方。主要选项:
- Notebook:创建新的 Jupyter Notebook(
.ipynb
文件)。 - Console:启动一个交互式 Python 控制台。
- Terminal:启动一个系统终端(无需离开浏览器!)。
- Text File:创建文本文件。
- Markdown File:创建 Markdown 文档。
2. 文件浏览器
查看、管理、上传、下载当前工作目录下的所有文件。
3. 主工作区
在这里并排打开和编辑你的 Notebook、文档、终端等,就像在 IDE 中一样。
四、Jupyter Notebook 基础操作
Notebook 是 JupyterLab 的核心,它由一系列“单元格(Cell)”组成。
1. 单元格(Cell)类型
- Code(代码单元格):编写和执行代码(Python, R 等)。
- Markdown(标记单元格):编写文档(标题、列表、公式、图片链接)。
2. 快捷键(效率关键!)
功能 | 快捷键 | 说明 |
---|---|---|
运行当前单元格 | Shift + Enter |
运行并跳到下一个单元格 |
运行当前单元格 | Ctrl + Enter |
运行并留在当前单元格 |
插入单元格 above | A |
在上方插入 |
插入单元格 below | B |
在下方插入 |
删除单元格 | D, D (按两次D) |
|
单元格类型 -> Code | Y |
|
单元格类型 -> Markdown | M |
|
命令面板 | Ctrl + Shift + C |
万能搜索,执行任何操作 |
3. Magic 命令(魔法命令)
在代码单元格中使用,提供额外功能:
%matplotlib inline
:在 Notebook 内嵌显示 matplotlib 图表。%run script.py
:运行外部 Python 脚本。%timeit statement
:测量语句的执行时间。!shell_command
:执行系统 Shell 命令(如!pip install pandas
或!ls
)。
五、完整工作流程示例
假设你要做一个数据分析项目:
- 启动:在项目根目录打开终端,运行
jupyter lab
。 - 创建 Notebook:在启动器中点击 "Python 3" 下的 "Notebook"。
- 导入库:在第一个单元格中,写入:
按import numpy as np import pandas as pd import matplotlib.pyplot as plt %matplotlib inline
Shift + Enter
运行。 - 加载数据:新建单元格,写入:
运行后可以看到数据预览。df = pd.read_csv('data.csv') df.head()
- 数据分析与可视化:继续新建单元格,进行数据分析和绘图。
- 撰写报告:插入 Markdown 单元格,用
# ## ###
写标题,用文字描述你的分析过程和结论。 - 保存与分享:
- 保存:
File -> Save
(.ipynb
文件)。 - 导出:
File -> Export
可以导出为HTML
、PDF
、Python
脚本等格式。
- 保存:
六、高级技巧与扩展
1. 安装扩展(Extensions)
JupyterLab 有丰富的插件生态系统来增强功能。
# 安装扩展管理器
pip install jupyterlab-git
# 然后重启 JupyterLab,左侧边栏会出现 Git 图标
其他常用扩展:
jupyterlab-code-formatter
:代码格式化。jupyterlab-drawio
:内嵌流程图绘制工具。@jupyter-widgets/jupyterlab-manager
:支持交互式控件。
2. 切换内核(Kernel)
如果你的项目需要不同的 Python 版本或虚拟环境:
- 先在其他环境中安装:
pip install ipykernel
- 将环境添加到 Jupyter:
python -m ipykernel install --user --name my-env --display-name "My Project Env"
- 在 JupyterLab 中,通过
Kernel -> Change Kernel
选择新环境。
3. 远程访问
在服务器上启动 JupyterLab 供远程访问:
jupyter lab --ip=0.0.0.0 --port=8888 --no-browser --allow-root
然后通过 http://<服务器IP>:8888
访问。
七、常见问题
- 浏览器未自动打开:复制终端中的链接(如
http://localhost:8888
)到浏览器即可。 - 找不到包:确保你是在安装了该包的虚拟环境中启动的 JupyterLab。
- 如何关闭:在终端中按
Ctrl + C
两次。
总结:JupyterLab 的核心是 Notebook,通过 单元格 混合代码和文档,用 快捷键 和 Magic 命令 提升效率。现在就开始你的第一个项目吧!