目录
一 IPython简介
什么是IPython？
安装IPython
二 基础功能
交互式计算
自动补全
历史记录
内置调试器
三 魔术命令
常用魔术命令
%time和%timeit
%who和%whos
%reset
%run
%load
%matplotlib
%%writefile
其他有用的魔术命令
四 扩展功能
IPython中的Pandas
交互式绘图
使用NumPy进行科学计算
SciPy库的使用
五 IPython配置
配置文件
扩展与插件
六 IPython与Jupyter Notebook
安装Jupyter Notebook
基本使用
高级功能
魔术命令在Notebook中的应用
七 高级技巧和实用示例
自动化工作流
交互式调试
环境管理
并行计算
八 IPython的最佳实践
写高效代码
组织和管理代码
充分利用IPython社区资源
结论
IPython（Interactive Python）是一种交互式的Python shell，旨在提高Python编程的效率和体验。作为Jupyter Notebook的核心组件之一，IPython不仅提供了比标准Python shell更强大的交互功能，还支持丰富的魔术命令、内置调试器、自动补全和许多其他有用的工具。本指南将详细介绍IPython的使用技巧，帮助你充分利用其强大功能，提高工作效率。
一 IPython简介
什么是IPython？
IPython是一个增强的Python解释器，最初由Fernando Pérez在2001年开发。它提供了比默认Python shell更多的功能，例如语法高亮、自动补全、内置调试器、丰富的魔术命令等。IPython也是Jupyter Notebook的基础，广泛用于数据科学和机器学习领域。
安装IPython
你可以通过pip安装IPython：
pip install ipython
安装完成后，直接在终端输入ipython即可启动IPython shell。
二 基础功能
交互式计算
IPython提供了一个交互式的计算环境，你可以直接在shell中输入Python代码并立即看到结果。例如：
In [1]: 2 + 3
Out[1]: 5In [2]: print("Hello, IPython!")
Hello, IPython!
自动补全
IPython支持自动补全功能，只需按Tab键即可看到可用的命令和变量。这对于探索和编写代码非常有帮助。例如：
In [3]: import nump
# 按下Tab键自动补全为
In [3]: import numpy
历史记录
IPython会保存你输入的命令历史，可以使用上下箭头键浏览历史记录，也可以使用_i和_等变量访问历史记录。例如：
In [4]: 10 * 10
Out[4]: 100In [5]: _4 * 2
Out[5]: 200
内置调试器
IPython提供了强大的内置调试器%debug，可以在发生异常时自动进入调试模式，也可以手动调用。例如：
def foo():x = 1y = 2z = y / xreturn zfoo()
如果在执行上述代码时发生异常，可以使用%debug进入调试模式：
In [6]: %debug
三 魔术命令
IPython的魔术命令是一组特殊的命令，用于简化常见的任务。这些命令以百分号%开头，并且有两种类型：行魔术命令（以单个%开头）和单元魔术命令（以两个%%开头）。
常用魔术命令
%time和%timeit
用于测量代码执行时间：
In [7]: %time sum(range(1000000))
CPU times: user 20 ms, sys: 0 ns, total: 20 ms
Wall time: 19.8 msIn [8]: %timeit sum(range(1000000))
10 loops, best of 3: 23.4 ms per loop
%who和%whos
查看当前命名空间中的变量：
In [9]: a = 10b = 'hello'%who
a bIn [10]: %whos
Variable Type Data/Info
-----------------------------
a int 10
b str hello
%reset
重置命名空间，删除所有变量和导入的模块：
In [11]: %reset
Once deleted, variables cannot be recovered. Proceed (y/[n])? y
%run
运行Python脚本：
In [12]: %run script.py
%load
将外部脚本加载到当前
