jupyter中那些神奇的第三方拓展魔术命令

1 简介

无论是jupyter notebook还是jupyter lab，都可以使用ipython中的众多自带「魔术命令」来实现丰富的辅助功能，诸如%time之类的。

这些都已经是老生常谈的知识没什么好说的，但我们今天要给大家介绍的，则是一些实用的基于「第三方拓展」的魔术命令，从而极大程度上扩展jupyter的功能。

图1

2 jupyter中实用的第三方魔术命令拓展

在jupyter中使用外部的拓展魔术命令，需要先像安装常规的Python库一样用pip等进行安装，再在使用前执行一次%load_ext 拓展名称或者import 拓展名称，之后在当前kernel还保持活跃的情况下，就可以随意在单元格内使用对应的拓展魔术命令。

下面我们来介绍一些常用的第三方魔术命令拓展。

2.1 用magic_markdown玩转markdown

虽然在jupyter中单元格有自带的markdown模式，但其功能比较有限，而利用magic_markdown，我们可以实现更多惊人的功能。

使用pip install magic-markdown完成安装之后，我们就可以使用魔术命令%%mmd按照下面的格式实现在markdown中嵌入Python变量：

图2

更多示例见https://github.com/transfluxus/magic_markdown。

2.2 用ipython-sql执行sql查询

使用pip install ipython-sql完成安装后，我们可以直接在jupyter单元格中完成数据库的连接及查询：

图3

更多使用方法见https://pypi.org/project/ipython-sql/。

2.3 用jupyter_spaces创建命名子空间

使用pip install jupyter_spaces安装完成后，我们就可以参考下图来创建和移除不同的命名子空间，这在调试代码时很受用：

图4

更多使用方法见https://github.com/davidesarra/jupyter_spaces。

2.4 用blackcellmagic实现代码美化

通过pip install blackcellmagic之后，我们可以按照下图的方式使用blackcellmagic魔术命令，从而实现代码的格式化，且格式化时不会执行对应单元格内的代码，非常方便：

图5

更多使用方法见https://github.com/csurfer/blackcellmagic。

2.5 用watermark记录系统、版本等信息

接下来要介绍的watermark，我在之前的一期文章中也介绍过，可以帮助我们记录诸如系统硬件信息、导入的包的版本、时间戳等信息，帮助我们日常管理程序。

同样利用pip install watermark进行安装之后，我们就可以利用%watermark命令记录下很多信息：

图6

更多使用方法见https://github.com/rasbt/watermark/blob/master/docs/watermark.ipynb。

2.6 用heat对代码执行耗时分布进行可视化

通过pip install py-heat-magic之后，我们可以使用%%heat魔术命令对单元格内代码的执行耗时分布进行热图可视化，更加直观地找到性能待提升的代码块，就像下图示例那样：

图7

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