集成开发环境（IDE，Integrated Development Environment ）是用于提供程序开发环境的应用程序，一般包括代码编辑器、编译器、调试器和图形用户界面等工具。

常用 IDE

常用的 Python IDE 主要有以下几款：

  • 文本工具类：Sublime Text、 Atom、 VSCode
  • 集成工具类：PyCharm、Anaconda
  • 命令行交互式：IPython

IPython

  • IPython 是一个 Python 交互式 shell
  • 支持代码高亮，自动补全，自动缩进，支持 bash shell 命令
  • 大家经常遇到的魔法命令，就是IPython的众多功能之一
  • 常会看到 IPython 中的In[1]:/Out[1]:形式的提示,它们并不仅仅是好看的装饰形式，还是包含输入、输出的变量。

Sublime Text

  • 专为程序员开发的第三方专用编程工具
  • 专业编程体验（支持自动补全、提示、语法高亮等插件）
  • 多种编程风格（主题丰富）
  • 工具非注册免费使用
  • Sublime Text 配置 python 环境
    1. 打开工具 > 编译系统 > 新建编译系统…
    2. 点击 新建编译系统 后，会生成一个空配置文件，在这个配置文件内覆盖配置信息
    "encoding": "gbk",
    "cmd": ["C:/Users/Administrator/Programs/Python/python.exe","-u","$file"],
    "file_regex": "^[ ]*File \"(...*?)\", line ([0-9]*)",
    "selector": "source.python",
    1. 保存配置文件到默认路径，例如重命名为 python3
    2. 打开工具 > 编译系统 ，选择新建号的 python3
    3. 打开工具 > 编译或者快捷键 ctrl+B 即可运行脚本。需特别注意，脚本必须保存到本地，否则会报错！

PyCharm

  • JetBrains 公司开发，社区版免费
  • 简单，集成度高
  • 适合较复杂工程
  • Linux系统自定义pycharm命令
    1. shell窗口打开配置文件sudo ~/.bashrc
    2. 添加语句alias pycharm = "bash /download/pycharm-community-2018.1.4/bin/pycharm.sh"(pycharm.sh所在的路径)
    3. 重新加载source ~/.bashrc
    4. shell命令行输入pycharm即可打开

Anaconda

  • 开源的Python发行版本。
  • 其包含了conda、Python等180多个科学包及其依赖项。
  • 内含Anaconda Prompt，命令交互窗口，不需要设置路径。
  • 集成Jupyter Notebook 和 Spyder等主流工具
  • 适合数据计算领域开发

Anaconda

Anaconda 是一个用于科学计算的 Python 发行版，支持 Linux, Mac, Windows, 包含了众多流行的科学计算、数据分析的 Python 包，还自带Spyder和Jupyter Notebook等IDE，不需要配置系统路径，安装后可直接运行。

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win10+python3下Anaconda的安装及环境变量配置

Anaconda作为管理平台，包含以下应用程序：

  • Anaconda Navigator ：用于管理工具包和环境的图形用户界面，后续涉及的众多管理命令也可以在 Navigator 中手工实现。
  • Jupyter notebook ：基于web的交互式计算环境，可以编辑易于人们阅读的文档，用于展示数据分析的过程。
  • Anaconda Prompt：交互式命令终端，可以用来管理工具包和环境。
  • spyder ：一个使用Python语言、跨平台的、科学运算集成开发环境。

Jupyter Notebook

Jupyter Notebook（此前被称为 IPython notebook）是一个交互式笔记本，支持运行 40 多种编程语言。

Jupyter Notebook 的本质是一个 Web 应用程序，便于创建和共享文学化程序文档，支持实时代码，数学方程，可视化和 markdown。 用途包括：数据清理和转换，数值模拟，统计建模，机器学习等等。

下载安装

可以使用pip 或 conda安装

pip install notebook
conda install -c conda-forge notebook

安装后可以在命令行使用 jupyter notebook 运行

修改默认工作目录

  1. 命令行输入 jupyter notebook --generate-config 生成配置文件
  2. 打开配置文件 vi ~/.jupyter/jupyter_notebook_config.py
  3. 在配置文件中找到 c.NotebookApp.notebook_dir 配置工作目录

快捷键

快捷键 说明
Shift+Enter 执行
Ctrl+C 中断运行
a/b 上/下插入cell
esc+dd 删除cell
Tab 自动补全
Ctrl+↑/↓ 搜索命令
Ctrl+L 清空屏幕
Ctrl+H 快捷键帮助
Shift+M 合并选中的cells

魔术命令

  1. Magic 关键字是可以在单元格中运行的特殊命令，能让你控制 notebook 本身或执行系统调用（例如更改目录）。
  2. Magic 命令的前面带有一个或两个百分号（% 或 %%），分别对应行 Magic 命令和单元格 Magic 命令。行 Magic 命令仅应用于编写 Magic 命令时所在的行，而单元格 Magic 命令应用于整个单元格。
magic 说明
%quickref 显示IPython的快速参考
%magic 显示所有魔术命令的详细文档
%debug 从最新的异常跟踪的底部进入交互式调试器
%hist 打印命令的输入（可选输出）历史
%pdb 在异常发生后自动进入调试器
%paste 执行剪贴板中的Python代码
%cpaste 打开一个特殊提示符以便手工粘贴待执行的Python代码
%reset 删除interactive命名空间中的全部变量/名称
%page 通过分页器打印输出OBJECT
%run 执行一个Python脚本文件(.py)
%load 导入Python脚本文件(.py)源码
%prunstatement 通过cProfile执行statement，并打印分析器的输出结果
%timestatement 报告statement的执行时间
%timeitstatement 多次执行statement以计算系综平均执行时间。对那些执行时间非常小的代码很有用
%matplotlib inline Jupyter Notebook中集成Matplotlib
%matplotlib 直接调用matplotlib窗口弹出显示

JupyterLab

JupyterLab是Jupyter主推的最新数据科学生产工具，某种意义上，它的出现是为了取代Jupyter Notebook。不过不用担心Jupyter Notebook会消失，JupyterLab包含了Jupyter Notebook所有功能。

JupyterLab作为一种基于web的集成开发环境，你可以使用它编写notebook、操作终端、编辑markdown文本、打开交互模式、查看csv文件及图片等功能。

你可以使用pip或conda安装

pip install jupyterlab
conda install -c conda-forge jupyterlab

在安装Jupyter Lab后，接下来要做的是运行它。
你可以在命令行使用jupyter-lab或jupyter lab命令，然后默认浏览器会自动打开Jupyter Lab。