Jupyter Notebooks

Escrito por Leonardo Bartoccini

Tópicos abordados

  • O que são Jupyter Notebooks e como usá-los
  • Sintaxe básica de Markdown para células de texto
  • Atalhos para maior praticidade no desenvolvimento

Introdução

Antes de começarmos a falar de programação, precisamos entender onde vamos executar nossos programas. Na área de IA e machine learning, em vez de executar códigos em arquivos Python comuns, é muito comum utilizar Jupyter Notebooks, por razões que serão explicadas posteriormente.

Há diversas maneiras de utilizar Jupyter Notebooks. É possível fazer isso localmente, utilizando o JupyterLab ou simplesmente criando um arquivo “.ipynb” em uma IDE como o VSCode (desde que você tenha as extensões Jupyter e Python instaladas – mais informações na seção Materiais Adicionais).

Contudo, talvez a maneira mais simples e prática de usar Jupyter Notebooks seja por meio do Google Colab, que permite executá-los na nuvem gratuitamente e até mesmo utilizar GPUs, o que garante maior velocidade de treinamento e menor tempo de inferência. Para isso, basta acessar https://colab.research.google.com/ no navegador.

Seja qual for o ambiente de execução que você esteja utilizando, todos os Jupyter Notebooks possuem botões para adicionar células de texto ou de código Python. Essas células são justamente a sua maior vantagem, pois permitem executar partes do código separadamente e adicionar texto com explicações e análises do código ou dos resultados.

Markdown

As células de texto, na verdade, contêm linguagem Markdown, que permite formatar o texto e dividir o notebook em seções. Em sua maior parte, o Markdown funciona como texto comum, porém ele possui algumas particularidades. Abaixo, segue a sintaxe básica para começar a utilizar Markdown:

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    Atalhos

    Os Jupyter Notebooks contam com alguns atalhos que aceleram o desenvolvimento de código, permitindo executar funções sem tirar as mãos do teclado. A seguir, apresentamos alguns deles:

    • Shift + Enter: Executa a célula e move o cursor para a próxima;
    • Ctrl + Enter: Executa a célula e mantém o cursor na mesma célula;
    • Esc: Sai de uma célula;
    • Enter: Entra em uma célula;
    • j / Seta para baixo: Move o cursor para a célula abaixo;
    • k / Seta para cima: Move o cursor para a célula acima;
    • a: Adiciona célula de código acima da célula atual;
    • b: Adiciona célula de código abaixo da célula atual.

    Comandos específicos do Google Colab:

    • Ctrl/Cmd + M B: Adiciona célula de código;
    • Ctrl/Cmd + M M: Transforma célula de código em texto;
    • Ctrl/Cmd + M Y: Transforma célula de texto em código;
    • Ctrl/Cmd + M D: Exclui célula;
    • Ctrl/Cmd + M J: Move célula para baixo;
    • Ctrl/Cmd + M K: Move célula para cima.

    Comandos para desenvolvimento local (VSCode ou JupyterLab):

    • B: Adiciona célula de código;
    • M: Transforma célula de código em texto;
    • Y: Transforma célula de texto em código;
    • D D: Exclui célula;
    • Alt/Option + Seta para baixo: Move célula para baixo;
    • Alt/Option + Seta para cima: Move célula para cima.

    Materiais Adicionais

    Caso você tenha interesse em configurar e utilizar Jupyter Notebooks em outros ambientes de execução, como JupyterLab local ou Kaggle Notebooks (outra alternativa de execução na nuvem), recomendamos o seguinte vídeo, que mostra o passo a passo para sua instalação e utilização: https://www.youtube.com/watch?v=5pf0_bpNbkw.

    Já caso tenha interesse em utilizar Jupyter Notebooks no VSCode, recomendamos o seguinte tutorial: https://code.visualstudio.com/docs/datascience/jupyter-notebooks.