IPython的介绍与使用

1、IPython简介

ipython是一个python的交互式shell，比默认的python shell好用得多，支持变量自动补全，自动缩进，支持bash shell命令，内置了许多很有用的功能和函数。学习ipython将会让我们以一种更高的效率来使用python。同时它也是利用Python进行科学计算和交互可视化的一个最佳的平台。

IPython提供了两个主要的组件：

1.一个强大的python交互式shell 
2.供Jupyter notebooks使用的一个Jupyter内核（IPython notebook）

IPython的主要功能如下：

1.运行ipython控制台 
2.使用ipython作为系统shell 
3.使用历史输入(history) 
4.Tab补全 
5.使用%run命令运行脚本 
6.使用%timeit命令快速测量时间 
7.使用%pdb命令快速debug 
8.使用pylab进行交互计算 
9.使用IPython Notebook

2、安装IPython

ipython支持Python2.7版本或者3.3以上的版本

pip install ipython

以上这条命令可以自动安装IPython以及它的各种依赖包，但是如果我们想在notebook中操作ipython的话，我们还需要安装jupyter：

pip install jupyter

3、使用IPython的两种方式

Python支持所有python的标准输入输出，也就是我们在IDLE中或者Python shell中能用的，在IPython中都能够使用，唯一的不同之处使ipython会使用In [x]和Out [x]表示输入输出，并表示出相应的序号。In和Out是两个保存历史信息的变量

交互式

直接打开命令行或者终端，输入ipython,即可进入ipython环境

Jupyter notebook

Jupiter notebook就类似于ipython的编辑器，他是一个文本工具，它是在你电脑本地开了一个服务端，将它运行在浏览器上。

windows，mac通用启动命令：jupyter notebook

4、IPython基础功能

ipython快捷键

- Ctrl-P    或上箭头键 后向搜索命令历史中以当前输入的文本开头的命令
- Ctrl-N   或下箭头键 前向搜索命令历史中以当前输入的文本开头的命令
- Ctrl-R   按行读取的反向历史搜索（部分匹配）
- Ctrl-Shift-v   从剪贴板粘贴文本
- Ctrl-C   中止当前正在执行的代码
- Ctrl-A   将光标移动到行首
- Ctrl-E   将光标移动到行尾
- Ctrl-K   删除从光标开始至行尾的文本
- Ctrl-U   清除当前行的所有文本译注12
- Ctrl-F   将光标向前移动一个字符
- Ctrl-b   将光标向后移动一个字符
- Ctrl-L   清屏

5、IPython高级功能

一些常用的高级功能比如：

• TAB键自动完成
• ？：内省、命名空间搜索
• ！：执行系统命令

以及一系列魔术命令

5.1、魔术命令：以%开始的命令

%run:执行文件代码
“”“
类似于Cpython中在命令行中 python+文件路径
”“”
%paste:执行剪贴板代码

%timeit:评估运行时间 # 补充一个：%%time

%pdb:自动调试

IPython常用的魔术命令：

方法	描述
%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 OBJECT	通过分页器打印输出OBJECT
%run script.py	在IPython中执行一个Python脚本文件
%prun statement	通过cProfile执行statement，并打印分析器的输出结果
%time statement	报告statement的执行时间
%timeit statement	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
%who、%who_ls、%whos	显示interactive命名空间中定义的变量，信息级别/冗余度可变
%xdel variable	删除variable，并尝试清除其在IPython中的对象上的一切引用