AI基础：Python开发环境设置和小技巧
0.导语
本文总结了Windows下Python环境的安装，包括Anaconda、Jupyter notebook和Pycharm的安装和基本使用技巧，方便初学者搭建Python环境。这个是AI基础的必备步骤。
AI基础：数据可视化简易入门（matplotlib和seaborn）
后续持续更新
一、Anaconda 安装配置
1.安装Anaconda
按照下面的方法搭建吧：
1.1 下载Anaconda
百度搜索Anaconda，打开Anaconda网页后，看到这样的页面：
根据你的电脑系统，选择相应版本的 Anaconda（记住选择 Python 3.6或者3.7 的版本），Mac OS 用户选择 Mac 版本即可，如果不想麻烦，请选择 Graphical Installer。
1.2 安装 Anaconda
选择默认位置安装即可：
两个选择框都勾上，安装：
安装即可，其中点击进度条下方按钮可查看安装明细，如下图所示。
按装完成后关闭窗口即可开始使用。
1.3 在开始菜单中查看 Anaconda
Anaconda 装好之后，可以在开始菜单查看。可以看到包含了如下图所示的组件：
之后我们会用到的主要是：
Anaconda Prompt：Anaconda 自带的命令行
Jupyter Notebook：一个简单易用、适合入门的 IDE
二、Jupyter notebook 安装配置
1.jupyter notebook简介
Jupyter notebook是一个在线编辑器，可以在网页上编辑程序，在编辑的过程中，每次编辑一行代码就可以运行一行代码，运行的结果也可以显示在代码的下方，方便查看。当所有的程序编写和运行完毕之后，还可以直接把编辑和运行之后的所有信息保存在文件中。
2.jupyter notebook启动
在cmd环境下，输入命令：jupyter notebook之后就可以启动jupyter botebook编辑器，启动之后会自动打开浏览器，并访问http://localhost:8088，默认跳转到http://localhost:8088/tree
下面演示一下在Windows系统中打开Jupyter Notebook：
2.1 打开Command Prompt，cd到指定目录，也可以在指定目录上按住Shift，右键：在此处打开命令窗口
2.2 输入jupyter notebook，回车
3.Jupyter notebook的两种模式与cell操作的快捷键
3.1 两种模式：
对于Notebook中的单元，有两种模式：命令模式(Command Mode)与编辑模式(Edit Mode)，在不同模式下我们可以进行不同的操作。
如上图，在编辑模式(Edit Mode)下，右上角出现一只铅笔的图标，单元左侧边框线呈现出绿色，点Esc键或运行单元格(ctrl-enter)切换回命令模式。
在命令模式(Command Mode)下，铅笔图标消失，单元左侧边框线呈现蓝色，按Enter键或者双击cell变为编辑状态。
command mode和edit mode。在一个cell中按下enter就进入edit mode，按下Esc进入command mode。
3.2 cell操作的常用快捷键：
从一个cell跳转到下一个cell：在一个cell中按下shift+enter就进入了下一个cell
创建cell：在一个cell中创建下一个cell可以使用shift+enter，另外创建下一个cell可以使用b(在command模式下)，在当前cell之前创建cell使用a(在command模式下)
删除cell：command模式下，在一个cell中，连续按两次d
保存编辑的内容：在command模式下，按s
使用下面的方式可以在code、markdown输入模式间切换
显示行数：在command模式下，按；l
跳转到第一个cell：ctrl+home
跳转到最后一个cell：ctrl+end
为一行或多行添加/取消注释：ctrl+/
编译并运行一个cell中的内容：shift+enter
快捷方式汇总：
命令模式下的快捷键
编辑模式下的快捷键
注意不要死记硬背，在使用过程中需要什么就去查，多用用就能记住了。
三、Pycharm 安装配置
Pycharm 作为一款针对 Python 的编辑器，配置简单、功能强大、使用起来省时省心，对初学者友好，这也是为什么编程教室一直推荐新手使用 Pycharm 的原因。本文我们将介绍 pycharm 编辑器的基本使用方法，主要包括以下几个方面：
下载安装
新建项目流程
配置 Pycharm
Python控制台
1.下载安装
Pycharm 提供 免费的社区版 与 付费的专业版。专业版额外增加了一些功能，如项目模板、远程开发、数据库支持等。个人学习 Python 使用免费的社区版已足够。
pycharm社区版：
PyCharm :: Download Latest Version of PyCharm 安装过程照着提示一步步操作就可以了。
注意：安装路径尽量不使用带有 中文或空格 的目录，这样在之后的使用过程中减少一些莫名的错误。
2.新建项目
命令模式下的快捷键
编辑模式下的快捷键
3.配置 Pycharm
Pycharm 提供的配置很多，这里讲几个比较重要的配置：
编码设置：
Python 的编码问题由来已久，为了避免一步一坑，Pycharm 提供了方便直接的解决方案
在 IDE Encoding 、Project Encoding 、Property Files 三处都使用 UTF-8 编码，同时在文件头添加：
-*- coding: utf-8 -*这样在之后的学习过程中，或多或少会避免一些编码坑。
解释器设置：
当有多个版本安装在电脑上，或者需要管理虚拟环境时，Project Interpreter 提供方便的管理工具。
在这里可以方便的切换 Python 版本，添加卸载库等操作。
修改字体：
在 Editor → Font 选项下可以修改字体，调整字体大小等功能。
快捷键设置：
在 windows 下一些最常用的默认快捷键：
Pycharm 也为不同平台的用户提供了定制的快捷键方案，习惯了用emacs、vim、vs的同学，可以直接选择对应的方案。
同时，Pycharm 也提供了自定义快捷键的功能。
修改完成之后就去试试效果吧！
4.调试
强大的 Pycharm 为我们提供了方便易用的断点调试功能，步骤如下图所示：
简单介绍一下调试栏的几个重要的按钮作用：
Resume Program：断点调试后，点击按钮，继续执行程序；
Step Over ：在单步执行时，在函数内遇到子函数时不会进入子函数内单步执行，而是将子函数整个执行完再停止，也就是把子函数整个作为一步。有一点,经过我们简单的调试,在不存在子函数的情况下是和Step Into效果一样的（简而言之，越过子函数，但子函数会执行）；
Step Into：单步执行，遇到子函数就进入并且继续单步执行（简而言之，进入子函数）；
如果程序在某一步出现错误，程序会自动跳转到错误页面，方便我们查看错误信息。
5.Python 控制台
为了方便用户，Pycharm 提供了另一个贴心的功能，将 Python shell 直接集成在软件中，调出方法如下：
总结
Python编程语言需要遵循PEP8规范，但是初学者往往记不住这个规范，代码写得比较丑。本文推荐几个神器来拯救奇丑无边的python代码。
四、代码美化
1.Jupyter notebook 篇
Jupyter notebook的代码要想写得规范，推荐用Code prettify插件。
安装插件
首先插件Nbextensions
执行以下命令：
pip install jupyter_contrib_nbextensions无报错再执行：
jupyter contrib nbextension install --user选取Code prettify模块
备注：需要安装 yapf模块
pip install yapf使用方法如下：
原始不规范代码：
使用工具栏最右侧的按钮：
使用后代码立刻变规范了：
2、Pycharm篇
2.1 PyCharm集成pylint
pylint是代码检查工具，不能自动修改代码
Pylint 安装
pip install pylintPyCharm 设置
文件（file）-设置（settings）-外部工具(external-tools)-添加，其中：
program：
是python安装路径下的Scripts路径，我的是（建议搜索pylint.exe找到路径）
C:\ProgramData\Anaconda3\Scripts\pylint.exe
Arguments:
--reports=n --disable=C0103 $FilePath$
（最后必须以$FilePath$结尾）
working directory：
$FileDir$
（必须是这个）
output filters：
$FILE_PATH$:$LINE$:
具体配置如图：
配置完毕，选择一个Python程序，右键点击，快捷菜单中会有“Extensions Tools -> Pylint”，点击运行即可。输出结果在执行程序结果的窗口（IDE下半部分）。
如果看到返回值为0，说明程序没问题了。
2.2 autopep8
autopep8是一款将python代码自动排版为PEP8风格的工具
autopep8安装
pip install autopep8 autopep8配置
文件（file）-设置（settings）-外部工具(external-tools)-添加，其中：
Name:
autopep8
(起名而已，随便起)
Program: autopep8
Arguments:
--in-place --aggressive --aggressive $FilePath$
Working directory:
$ProjectFileDir$
Output filters:
$FILE_PATH$\:$LINE$\:$COLUMN$\:.*
具体配置如图：
将鼠标放在该文件的编辑器中→右键→External Tools→点击Autopep8。这样你的代码就符合pep8的风格了。
使用效果如下：
原始不规范代码：
使用工具后：
五、变量命名篇
在平时工作中，好多程序员都在为变量的命名纠结不已，随便命名怕以后看不懂，想好好命名可是自己的英文水平又不好，在这个命名上可能需要花费大量的时间，会耽误到开发的效率，今天推荐一个神器，这个神器可以摆脱变量命名纠结！
工具网址：
https://unbug.github.io/codelf/
GitHub 链接：
https://github.com/unbug/codelf
输入要起名的变量，可以是中文或者英文。
点击搜索后，网站会给出变量名的翻译，下方给出变量的起名建议，大家可以copy下变量名，也可以看下用了这个变量的源代码，而且可以选择开发语言种类。
点击「Search」就是基于当前命名搜索其它相关的命名。
点击「Repo」就是链接到使用该命名的代码所在的资源库。
点击「Copy」是复制该命名。
点击「Codes」可以查看使用命名的示例代码。
总结
本文总结了Windows下Python环境的安装，包括Anaconda、Jupyter notebook和Pycharm的安装和基本使用技巧，并推荐几个神器来拯救奇丑无边的python代码。以上推荐的工具有助于你写出漂亮的代码，记得收藏转发哦！
参考
https://zhuanlan.zhihu.com/p/26066151
https://zhuanlan.zhihu.com/p/32320214
https://jingyan.baidu.com/article/a65957f42bf41124e67f9b09.html
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