第一章 快速入门

安装

注意IPython的结构已经在《Learning IPython》之后发生了很大的变化(从IPython4.0开始)。

一般来说,安装IPython有10种方式,1种是不需要折腾的,1种是需要折腾的。对于不愿意折腾的同学来说,可选择使用一些all-in-one发布包来安装,比较推荐Anaconda。对于那些想折腾的人来说,我就不说什么了,自己折腾去吧。

【回来】发布包的问题是,我们拿到的不仅是需要的库,还有另一些不需要的,对于对Python较熟悉的同学来说,按需安装会更合适。这里仅列出若干重要的库,至于具体安装步骤,不再赘述:

  • IPython
  • NumPy:提供的多维数组可进行高性能和向量运算
  • SciPy:高级数值算法
  • Matplotlib:绘图和可视化
  • Matplotlib-basemap:a mapping toolbox for Matplotlib
  • Pandas:处理表格化(tabular)数据
  • NetworkX:处理图表
  • Python Imaging Library(PIL):图像处理算法
  • PySide/PyQt:GUI库
  • Cython:在Python中使用C

除了从源代码安装,还可以考虑使用安装包。有些安装文件可从PyPI获取官方版本,有时需要下载非官方安装包,此时:

最后,不管你是否喜欢折腾,了解pip的用法都是必须的。

IPython的10个重要特性

1. 作为Python控制台使用

在terminal或console中运行ipython即可。IPython内置了数十个命令,可以大大提高生产力。比如当你不确定super函数的用法时,可使用super?来查看它的帮助文档。

2. 作为系统shell使用

IPython不仅可作为Python控制台的替代物,更可作为系统shell的替代物。所有系统shell中的命令都可在IPython中使用,如pwd、ls、cd等。

IPython亦提供了一系列的魔法方法,完整的魔法方法列表可通过%lsmagic命令查看。魔法方法都有%前缀,不过在automagic开关打开的情况下,多数时候%是可省略的,只要不与其它python变量冲突。

3. 使用命令历史

IPython命令行会保存一个命令历史列表,而且该历史可以是跨越会话(session)的。也就是说,我们可以访问上次会话中使用的命令列表。

最基本的使用方法,使用上下方向键前后遍历输入历史。如果已输入几个字符,然后按上下键,那么只有匹配此开头的命令才会显示出来,这在命令行环境下会带来很多方便。

所有的输入和输出都保存在In和Out变量中,可访问最近三个输出,_i,_i,和_iii可访问最近三个输入。通过指定数字,可通过_n和_in访问更多的历史输入和输出。

4. Tab自动补全

IPython的自动补全功能是也是极为有用的。不论当前正在输入的是命令、变量、函数,抑或是目录和文件名,自动补全都是必需品。

5. %run命令

使用%run script.py可在控制台执行脚本文件。

6. %timeit命令做基准测试

%timeit [x*x for x in range(1000000)]

7. %debug命令快速调试

8. pylab与交互式计算

使用%pylab命令或--pylab选项,更多信息可参考第四章内容。

9. IPython Notebook

Notebook把IPython的功能带到了浏览器中,神奇不?使用ipython notebook就可以使用Notebook了。

10. 自定义IPython

可以把个人偏好信息保存在一个Python文件中,这个文件称为IPython的profile文件。使用ipython profile create可创建默认profile。通过指定名字可创建其它不同的profile,然后在打开ipython是通过--profile=profilename来加载特定的profile文件。

小结

本章介绍了安装IPython的各种方式,然后列出了IPython的10个最有趣的特性。下一章将详细讨论IPython提供的交互式shell、Python控制台和Notebook。