Ipython notebook. Часть II — пример работы
Задача: Показать ipython notebook в действии. В частности будем рисовать нашу любимую температуру из файла NCEP реанализа.
�?нструменты: ipython notebook, scipy, Basemap
Попробуем использовать ipython notebook, установленный нами в первой части, для чего-нибудь полезного и в процессе ближе познакомимся с его возможностями.
Напомню, что для того, чтобы примеры приведённые в этом посте работали нужно удостовериться, что у вас установлены следующие пакеты:
Для создания вашей первой сессии в notebook вам просто нужно набрать
При этом откроется браузер и появится список всех книжек находящихся в папке, если до этого их в папке не было, ipython создаст для вас первую книжку (скорее всего с именем Untitled0) самостоятельно. Кликнув на неё вы попадёте в рабочую область notebook, а ваш курсор будет приветливо помигивать в первой ячейке.
Ячейки бывают нескольких видов. Две самых главных: Code — в них вы будете исполнять свой код, и Markdown — в которых можно писать тексты и форматировать их при помощи маркдауна. Разобраться как переключать вид ячеек, соединять их, двигать, удалять, копировать — не сложно, достаточно потратить пару минут на изучение выпадающего меню и иконок действий.
Чтобы выполнить код или отобразить отформатированный текст в случае маркдаун ячейки, необходимо нажать Shift+Enter. При этом код выполнится (или текст отформатируется) и произойдёт переход к следующей ячейке. В случае с Code ячейками можно также пользоваться комбинацией Ctrl+Enter — в этом случае код выполнится, но ячейка останется активной, а код в ней выделится. Это удобно, когда нужно производить некоторые простые действия, которые не нужно сохранять в notebook, например листинг файлов.
Давайте попробуем сделать уже что-нибудь полезное. В качестве примера, по сложившейся традиции, я выбрал работу с netCDF файлом приземной температуры воздуха NCEP реанализа. Мы будем смотреть, что у файла внутри и рисовать карту.
Сами файлы находятся тут и можно выбрать любой, но в моём случая я взял год 2012. Файл должен находиться в одной папке с записной книжкой, в которой вы его будете обрабатывать.
Для начала откроем его:
f = netcdf.netcdf_file('air.sig995.2012.nc', 'r')
Мы создали объект f, который представляет наш netCDF файл. Тут нужно немножко рассказать о справочной системе ipython notebook, которая во многом напоминает чистый ipython, но, на мой взгляд, удобнее. Для того, чтобы узнать, что за зверь такой наш вновь созданный объект f, мы можем просто поставить после него знак вопроса, выполнить код и получить по нему справку.
Это сработает для любой переменной, функции, объекта или метода. Если просто справка вас не устраивает и хочется копнуть поглубже, то поставьте два вопросительных знака и ipython постарается найти для вас файл с исходным кодом, например, функции, и ту часть в нём, где эта функция определена. В нашем случае открылся исходный код, в котором вводится класс netcdf_file:
Если мы хотим посмотреть доступные нам методы для f, то достаточно поставить точку, и нажать TAB:
остаётся просто выбрать из списка то, что вам нужно и нажать на Enter.
Давайте посмотрим на список переменных в нашем файле (тут я решил обойтись без скриншота 🙂 ):
f.variables
Out[16]:
{'air': <scipy.io.netcdf.netcdf_variable at 0xa854aac>,
'lat': <scipy.io.netcdf.netcdf_variable at 0xa8547ac>,
'lon': <scipy.io.netcdf.netcdf_variable at 0xa85488c>,
'time': <scipy.io.netcdf.netcdf_variable at 0xa85496c>}
Эта информация может пригодиться, поэтому оставляем её в notebook и переходим в следующую ячейку. Мы можем «добыть» ту переменную, которую собираемся отображать — air
Здесь происходит присвоение значения, а этим лучше лишний раз не заниматься, поэтому переходим в следующую ячейку, где сможем узнать всё про внутренний мир нашей новоиспечённой переменной. В частности нам доступно довольно много методов
При помощи которых мы можем узнать, например, единицы измерения, полное имя и коэффициенты перевода в честные градусы K
Дальше мы подготавливаем данные для отрисовки. К notebook это отношения особого не имеет, поэтому коротенько:
airData = air[:]
# переводим в цельсии
airDataCels = ((airData*air.scale_factor)+air.add_offset)-273.15
# вытаскиваем сразу данны по широтам и долготам
lat = f.variables['lat'][:]
lon = f.variables['lon'][:]
# импортируем numpy, который нам понадобится в дальнейшем
import numpy
# делаем из одномерных широт и долгот двумерные
lons, lats = numpy.meshgrid(lon,lat)
При этом надо понимать, что в процессе написания даже этого небольшого куска кода я получал информацию о переменных, что-то пробовал, проверял всё ли получается. Но при этом в отличии от работы в консольном ipython «мусорный» вывод результатов исполнения команд, тот который нужен только раз, не заслоняет действительно необходимый и полезный. Так, например, я могу не вызывать снова и снова размерность моей основной переменной, чтобы проверять правильно ли создаются матрицы для широты и долготы достаточно вывести её один раз и она всегда будет перед глазами на знакомом месте.
Пришло время нам нарисовать нашу карту. Для того, чтобы графика генерируемая Matplotlib встраивалась в notebook нужно выполнить:
Дальше мы делаем четыре отдельные ячейки. �?мпортируем Basemap
Во второй ячейке мы будем генерировать простейшую карту при помощи Basemap.
Обычно саму карту (проекцию, нулевые широты и долготы) мы меняем редко, а процесс её генерации не быстрый, так что лучше оставить этот код в отдельной ячейке, чтобы исполнять его только тогда, когда это необходимо.
То же справедливо и для перевода наших широт и долгот в координаты рисунка, их достаточно сделать один раз:
А вот следующий код помещаем весь в одну ячейку, поскольку каждый раз, когда мы захотим перерисовать карту, изменив интересующий нас день нужно будет исполнять весь этот код:
fig = plt.figure(figsize=(15,15))
# Выбираем день года
dayNumber = 85
# Рисуем береговую линию
m.drawcoastlines(linewidth=1)
# Рисуем границы стран
m.drawcountries(linewidth=0.5)
# Рисуем границу карты
m.drawmapboundary
# Создаём карту с залитыми изолинииями, 20 интервалов
cs = m.contourf(x,y,airDataCels[dayNumber,:,:],20)
# Создаём легенду
cbar = m.colorbar(cs,location='bottom',pad="5%")
# Подписываем легенду
cbar.set_label(r'$^{\circ}\mathrm{C}$')
# Переводим время в человеческое
difference1 = datetime.timedelta(hours=time[dayNumber])
present = first_date+difference1
# Отрисовываем заголовок
plt.title(present.ctime())
В результате у вас в тело notebook будет вставлена карта, которую вы сможете тут же обновлять, меняя день (dayNumber) и исполняя только код из последней ячейки. Никаких всплывающих окон или файлов на диске — всё в одном месте и код и результат:
Надеюсь, что я убедил вас хотя бы попробовать ipython notebook. Буду рад услышать ваши отзывы о нём в комментариях.
Вынесу сюда комментарий от Сергея:
«Можно добавить, что готовый ноутбук можно выложить текстовым (JSON) файлом на любой pastebin, и потом его показывать, вместе с формулами и графиками всем желающим, используя сервис http://nbviewer.ipython.org/
Очень удобно, чтоб делиться с коллегами графиками и результатами расчетов.»
Вот, к примеру, сессия похожая на ту, что описана в этом посте.
Вещь, конечно, достойная. Спасибо за описание.
Но вот что-то у меня ругается. (
—————————————————————————
AttributeError Traceback (most recent call last)
in ()
7
8 cs = m.contourf(x, y, airDataCels[dayNumber, :, :], 20)
—-> 9 cbar = m.colorbar(cs, location=’bottom’, pad=’%5′)
10 cbar.set_label(r’$^{\circ}\mathrm{C}$’)
11
AttributeError: ‘Basemap’ object has no attribute ‘colorbar’
Выглядит очень привлекательно. Но не нашел не одного публичного сервера с хотя бы demo режимом, что-бы ощутить все на собственной шкуре. Установка на рабочий компьютер по моему как-то не соответствует самой идее notebook-а.
Вообще реализация во многом напоминает SAGE
Спасибо за статьи. Действительно очень полезный инструмент, и стало чуть понятней, почему он пользуется такой популярностью. Про markdown, LaTeX, Octave — всё это было для меня новостью. Хотя некоторое время уже использую блокнот.
Насчёт сервера — многие используют бесплатный доступ к Амазону, устанавливают там какой-нибудь линукс, а поверх — блокнот. Тут есть пример: http://ged.msu.edu/angus/tutorials-2012/day1.html
Правда, куда проще установить блокнот на свой компьютер.
Насчёт SAGE — тут есть история вопроса и сравнение систем:
http://mail.scipy.org/pipermail/ipython-user/2012-January/009021.html
— ключевые различия можно найти поиском по странице, дав запрос «the Sage notebook took the route of using the filesystem for notebook operations».
Спасибо за статьи. Действительно очень полезный инструмент, и стало чуть понятней, почему он пользуется такой популярностью. Про markdown, LaTeX, Octave — всё это было для меня новостью. Хотя некоторое время уже использую блокнот.
Насчёт сервера — многие используют бесплатный доступ к Амазону, устанавливают там какой-нибудь линукс, а поверх — блокнот.
Правда, куда проще установить блокнот на свой компьютер.
Насчёт SAGE — мне попадалась история вопроса и сравнение этих систем, по большому счёту идеи об ipython notebook и SAGE развивались параллельно.
Можно добавить, что готовый ноутбук можно выложить текстовым (JSON) файлом на любой pastebin, и потом его показывать, вместе с формулами и графиками всем желающим, используя сервис http://nbviewer.ipython.org/
http://tmblr.co/ZQhv1xUASdma
Очень удобно, чтоб делиться с коллегами графиками и результатами расчетов.
Отличная реализация.
А такую идею я видел в системе Оберон, Н.Вирта, очень не хватало такой возможности в среде Linux.
Binary Options Academy — Trusted Markets
Commodity Options
Go to Site: —> http://t.co/U35Ma4oFdP
http://imp-mebeli.ru
spielgeld in echtgeld umtauschen , casino kostenlos casino — geld verdienen spiele : freispiele juli 2020 .
neue online casinos free spins , slots forever tipps — casino aachen automatenspiel : gibt es tricks an spielautomaten .
kniffel online spielen um geld , spielautomaten spielvariante d — casino slots gratis house of funtm spiele : slot-o-pol deluxe automatenspiele .
life of luxury slot machine tricks , geld sammel spiele hochzeit — neue online casinos bonus ohne einzahlung 2020 : casino spiele online echtgeld .
springfield casino testbericht aus echten erfahrungen , winner spielautomat kostenlos spielen — neue online casinos mit bonus ohne einzahlung : sunmaker casino merkur spiele .
Wow, wonderful blog layout! How long have you been blogging for? you make blogging look easy. The overall look of your site is wonderful, let alone the content!
gokken spelletjes , holland casino nijmegen poker reserveren — time machine gokkast : gokje wagen holland casino .
bonus codes belgische online casinos , holland casino amsterdam centre — beste casino spellen : speelautomaten engels .
wat is het casino , bingo spelen casino — holland casino met de kaarten op tafel : holland casino cash game rotterdam .
holland casino breda , geld verdienen met casino online — 777 casino ervaringen : zodiac casino geld gewonnen .
thrills casino uitbetalen , holland casino venlo silvester — fruitautomaat boer : welkom bonus zonder eerst te hoeven storten met ideal .
gratis spins zeus zonder storting , komt er een nieuw casino in middelkerke — algemene voorwaarden kroon casino : casino try out pakket ervaring .
nieuwste gokkasten gratis spelen , gokspellen cafe — prijzen holland casino belastingvrij : 888 casino uitbetalen .
winnen bij holland casino , holland casino spellen gratis — online casino met jackpots : holland casino amsterdam west opening .
free fruitautomaat spelen , holland casino amsterdam leeftijd — casino spellen zelf maken : holland casino 1e kerstdag open .
zonder id naar casino , gokkasten met free spins — holland casino breda poker inschrijven : holland casino legitimeren met rijbewijs .
casino spellen huren drenthe , casino bonussen 2020 — holland casino venlo forum : 777 casino ervaringen .
veel geld verloren online casino , top 10 nederlandse online casino — casino holland bonus : holland casino jackpot online .
winnen in online casino , casino zonder storten — groot bedrag gewonnen holland casino : slot spelen gratis .
Really fantastic info can be found on web blog . «Education is what most receive, many pass on, and few possess.» by Karl Kraus.
what is a feline coronavirus , tylonycteris bat coronavirus hku4 — coronavirus in alabama : structure-based design of coronavirus subunit vaccines .
coronavirus animal , coronavirus isolation precautions — template switching coronavirus : what is the most convenient vaccine for dairy cows against rotavirus and coronavirus for the calf .
coronavirus-like particles andcampylobacter in marmosets with diarrhea and colitis , pillaiyar, t. (2015). middle east respiratory syndrome-coronavirus — symptoms of coronavirus kitten : feline coronavirus blood test .
define feline enteric coronavirus , coronavirus in chicago — mers coronavirus : coronavirus or adenovirus .
coronavirus c&en , coronavirus vaccination in dogs — sars-coronavirus : what does coronavirus mean .
canine coronavirus vaccine manufacturer , us the carona coronavirus — que es el coronavirus en humanos : coronavirus cats transmitted via .
vacuna coronavirus para perros , sindrome respiratoria por coronavirus do oriente medio — coronavirus oc43 rna : where did the coronavirus come from .
coronavirus contain a genome , polyferrin-a coronavirus — vet assistant and canine coronavirus : coronavirus youtube .
coronavirus frecnh bulldog , coronavirus spread by country — trst for coronavirus : coronavirus negative staining .
bovine coronavirus crossing to dogs , viral zone coronavirus — coronavirus capsule : coronavirus traduccion replicacion .
coronavirus 229e , guillain barre syndrome coronavirus — canine coronavirus diarrhea : coronavirus v retrovirus .
syncytium coronavirus , coronavirus and diarrhea — structural insights into sars coronavirus proteins : vacuna parvovirus y coronavirus .
coronavirus structural proteins are translated , size of coronavirus — coronavirus in dogs new mexico : 4 common coronavirus .
is a coronavirus a flu , what age to vaccinate against coronavirus — can coronavirus l : areas where coronavirus is a concern .
bovine coronavirus in united states , coronavirus fever symptoms — feline coronavirus ihc : che cosa e coronavirus .
coronavirus entry dependent macropinocytosis , how many cats have coronavirus turn into fip — silver nanoparticles coronavirus : coronavirus s1 s2 subunits .
complement activation contributes to severe acute respiratory syndrome coronavirus pathogenesis , coronavirus pathophysiology — coronavirus kedi : intestinal coronavirus .
feline coronavirus structure , coronavirus veterinary — coronavirus misdiagnosed : nursing interventions for coronavirus .
human sars coronavirus , coronavirus replication complex er fluorescence — rotavirus y coronavirus ovinos : feline coronavirus transfer to dogs .
symptoms of the coronavirus in cats , coronavirus genome expression — test for coronavirus : triggers cell entry pathway coronavirus .
infant coronavirus , coronavirus a gatto — coronavirus transcription : swine enteric coronavirus disease .
all about mers coronavirus , coronavirus otitis media — coronavirus wikipedia : what is coronavirus in saudi arabia .
coronavirus a que familia pertenece , coronavirus extinction — can equine coronavirus reoccur : coronavirus and rabbits .
how many coronavirus shot for pup , what causes coronavirus in dogs — coronavirus pcr in kittens vin : coronavirus cellular receptor .
canine coronavirus (cov) vaccine infectious and noninfectious vaccine , van hemert 2008 coronavirus membrane protected — time recuperation coronavirus : coronavirus natural treatment .
coronavirus katze , coronavirus copd — hypothermia from coronavirus : carrying coronavirus .
feline coronavirus in cats with cryptoa and campylobacter , coronavirus y rinovirus — canine coronavirus symptoms : coronavirus effect alt .
how long is coronavirus contagious , coronavirus dogs shedding — canine coronavirus 1-71 strain : coronavirus zoonotico .
coronavirus ny , coronavirus test kit — coronavirus positive sense : medicamentos coronavirus .
tmprss1 tmprss2 coronavirus hat , coronavirus sars-cov — coronavirus en gatos : can you get coronavirus from a cat .
mers coronavirus causes , how do you diagnose coronavirus in dogs — can coronavirus cause meningitis : n protein coronavirus .
coronavirus cases per year , the intestinal lining of dogs infected with coronavirus — coronavirus laryngeal cells : coronavirus research .
4 common coronavirus , how does sars coronavirus combat the immune system? — middle east respiratory syndrome coronavirus agent category : webmd coronavirus .
coronavirus cause hearing loss , feline coronavirus outcome — how to treat coronavirus in humans : coronavirus replication does not requrie the autophagy gene atg5 .
feline infectious peritonitis and coronavirus , what puppies shot covers coronavirus — cdc coronavirus : does coronavirus enter through skin .
coronavirus who is at risk , coronavirus and seizures — mouse coronavirus : coronavirus intestine dog jpc .
climate change coronavirus , coronavirus titer 1 400 — canine coronavirus virus in villi : preparing for coronavirus .
canine coronavirus symptoms dogs , feline coronavirus stress — coronavirus vomiting diarrhea : human coronavirus .
coronavirus kitty , coronavirus nl63 — can coronavirus cause kennel cough : coronavirus vaccine for dogs .
coronavirus groups , sars coronavirus taxonomy — coronavirus hemagglutination of erythrocutes : feline coronavirus dry .
A enumerated tricuspid college in La Program Cheap Viagra Super Active and greatly not cracked its histologies
http://viagrasupera.com/
Pastillas Cialis Farmacia Cialis Zithromax And Drinking Alcohol cheapest cialis Cialis 10mg Cost
viagra trackback url for this [url=http://genviagrafx.com/#]generic
viagra from india[/url] ed and diabetes viagra online
— viagra 5 mg online joined viagra 10mg price last post
Prix Viagra En Pharmacie Cialis Kamagra Medicine Cialis Does Augmentin Work Better Than Amoxicillin
Hello! My name is Luella. I am satisfied that I can unify to the entire world.
I live in Denmark, in the REGION SJALLAND region. I dream to visit the different countries, to look for familiarized with fascinating individuals. http://aaa-rehab.com
viagra 10mg reviews sort by viagra v viagra other
health benefits of viagra viagra and cialis for sale in canada — discount generic viagra
alternative alternative apcalis buy buy viagra jel jelly
levitra buy australia jump to [url=http://levitramdx.com/#]buy generic
levitra online[/url] levitra 10mg forum rules levitra coupons — cheap levitra no
prescription powered by trac 0. levitra
Amoxicillin Buy online cialis pharmacy Clobetasol For Sale Mastercard Accepted Fedex Shipping Free Shipping Cialis Ratiopharm Viagra 2013
Viagra Sildenafil Cialis Lodine Cialis Buy Dexamethasone Online
coronavirus toronto
http://chloroquine-treatmentforcoronavirus.com/# — chloroquine otc
coronavirus mn
chloroquine phosphate
— coronavirus 2020 symptoms
coronavirus how long does it last
coronavirus 2020
http://chloroquine-treatmentforcoronavirus.com/# — chloroquine phosphate 250 mg
coronavirus 4 year old
chloroquine phosphate 250 mg
— coronavirus in canada
coronavirus first case in china
coronavirus 5 in us
http://chloroquine-treatmentforcoronavirus.com/# — buy chloroquine phosphate online
coronavirus r=h cdc.gov
chloroquine for covid-19
— coronavirus 5 in us
coronavirus 3rd case us
coronavirus 2020 update
http://chloroquine-treatmentforcoronavirus.com/# — chloroquine coronavirus
coronavirus kill count
chloroquine
— coronavirus youngest case
coronavirus vaccine dog
coronavirus how long does it last
http://chloroquine-treatmentforcoronavirus.com/# — aralen
coronavirus toronto
buy chloroquine
— coronavirus ohio
coronavirus 81 dead
coronavirus 80
http://chloroquine-treatmentforcoronavirus.com/# — chloroquine phosphate 250 mg
coronavirus treatable
chloroquine aralen
— coronavirus 229e pcr
2 coronavirus in canada
Great post, I genuinely enjoyed reading it
coronavirus vaccine dog
http://chloroquine-treatmentforcoronavirus.com/# — buy chloroquine online
coronavirus 5 month old
buy chloroquine phosphate
— coronavirus 90k infected
coronavirus incubation period
coronavirus real numbers
http://chloroquine-treatmentforcoronavirus.com/# — chloroquine online
coronavirus gestation
aralen
— coronavirus united states
coronavirus 30 million
coronavirus 01/27
http://chloroquine-phosphate-250mg.com/# — chloroquine phosphate 250mg online
coronavirus 5 cases in usa
chloroquine online
— coronavirus 30 million
coronavirus tennessee
2 coronavirus in chicago
http://chloroquine-phosphate-250mg.com/# — chloroquine aralen
coronavirus kill count
chloroquine 250mg
— n coronavirus transmission
coronavirus 2019
coronavirus incubation period
http://chloroquine-phosphate-250mg.com/# — chloroquine phosphate 250mg
coronavirus 42 deaths
buy chloroquine phosphate
— coronavirus from bat soup
coronavirus zimbabwe
coronavirus xiamen airlines
http://chloroquine-phosphate-250mg.com/# — chloroquine phosphate 250mg
coronavirus in michigan
chloroquine 250mg
— coronavirus 7 confirmed
coronavirus xenophobia
coronavirus 2019
http://chloroquine-phosphate-250mg.com/# — chloroquine coronavirus
coronavirus 4 month old
chloroquine phosphate
— coronavirus 0c43
coronavirus reddit
coronavirus xian
http://chloroquine-phosphate-250mg.com/# — buy chloroquine 250mg
coronavirus zone
chloroquine
— 3 coronavirus cases in us
coronavirus strain
coronavirus from snakes
http://chloroquine-phosphate-250mg.com/# — chloroquine for coronavirus
coronavirus 7th case us
buy chloroquine phosphate
— coronavirus 36 year old
coronavirus 81 dead
Android is a platform of many display densities.