IPython的使用（二）

IPython魔术命令

IPython之所以比默认的“Python shell”交互性更强、使用更方便，是因为IPython中包含很多使用方便的魔术命令，接下来重点讲解其中比较常用的一些魔术命令。

%run命令

在IPython会话环境中，所有文件都可以通过%run命令来运行Python程序，输入“%run 路径+Python文件名称”即可，具体如下所示。
先在D:\py文件中创建1.py文件，代码如下：

 lst = [i for i in range(100) if i % 2 == 0]
 print(lst)

然后在IPython会话环境下输入%run命令，代码如下：

%run D:\py文件\1.py

上述案例实现了将100以内的偶数输出，使用%run命令来执行单个Python文件，上述案例运行结果如下图所示。

运行结果.jpg

%timeit与%time命令

在一个交互式会话中，使用%timeit魔术命令可快速测量代码运行时间。相同的命令会在一个循环中多次执行，多次运行时长的平均值作为该命令的最终评估时长。-n选项可以控制命令在单词循环中执行的次数，-r选项控制执行循环的次数。
上述%timeit是多次执行代码的平均时间，而%time命令是一次执行代码的总体时间。

%paste命令

%paste命令是将剪切板中复制的代码直接粘贴到IPython中并自动执行，具体如下所示：
记事本文件中编写了一个计算a、b两数之和的代码，如下图所示。现将文件中代码进行复制（Ctrl+C）。

记事本中代码.jpg

之后在IPython中输入命令%paste并直接回车（Enter键），如下图所示。

%paste命令的使用.jpg
输入a、b（5、6）值后执行结果如下图所示。
输入a、b值的执行结果.jpg

%cpaste命令

%cpaste命令与%paste命令类似，也是粘贴文本，但有所不同的是%cpaste命令在输入后会出现提示信息，如下图所示。

%cpaste命令提示信息.jpg
图中提示信息的意思是可不断粘贴代码到IPython中，直到输入“--”并回车或使用Ctrl+D结束粘贴，粘贴过程如下图所示。
粘贴代码.jpg
将所有需粘贴的代码粘贴完成后，输入“--”并回车，结束粘贴，如下图所示。
结束粘贴.jpg
在上图中，当结束了代码的粘贴，程序直接自动执行，因此输入a、b（5，6）的值之后运行结果如下图所示。
程序粘贴完成直接自动运行.jpg
%cpaste命令在需粘贴的代码量比较大时，可实现代码的分步粘贴，粘贴完成可手动结束，且不用担心代码被提前执行，极大方便了操作者。
注意：在粘贴过程中，若遇到粘贴代码出现错误，须终止程序，可使用Ctrl+C提前终止%cpaste命令的提示符。

%reset命令

%reset命令是指删除interactive命名空间中全部的变量名（interactive命名空间是存储Python变量和名称的空间）。%reset命令的使用如下图所示。

%reset命令的使用.jpg

在上图中，程序定义了变量a和b，并可直接输出变量a和b的值。当执行%reset命令并输入“y”（表示同意删除变量）后，再输出变量a和b程序直接报错，说明%reset命令已经将变量删除。

%xdel命令

%xdel命令是删除单个变量的引用。%xdel命令的使用如下图所示。

%xdel命令的使用.jpg

在上图中，定义了a、b两个变量，并分别赋值为3、5，在使用%xdel命令之前，变量a，b均可正常调用，但当使用%xdel命令删除变量b之后，再调用变量a正常输出3，调用变量b则直接报错，说明变量b已被删除。

%hist命令

%hist命令是查看历史的命令。%hist命令的使用如下图所示。

%hist命令的使用.jpg

在上图中，执行%hist命令，然后直接回车，IPython将历史内容直接输出。

其他常见的魔术命令

%pdb命令

IPython带有一个强大的调试器，无论何时控制台抛出了异常，都可使用%debug魔术命令在异常点启动调试器，接下来就能在调试模式下访问所有的本地变量和整个栈回溯，可使用u和d来向上和向下访问栈，使用q退出调试器。在调试器中输入?可查看所有可用命令。
同时也可使用%pdb魔术命令来激活IPython调试器，如此，每当异常抛出时，调试器就会自动运行。

%pylab命令

%pylab魔术命令可使NumPy和Matplotlib中的科学计算功能生效，这些功能被称为基于向量和矩阵的高效操作、交互可视化特性。它能够让开发人员在控制台进行交互式计算和动态绘图。

%logstart命令

%logstart命令是开启IPython日志，其中使用格式为“%logstart [logname [logmodel]]”，其中“[]”中内容为可选，logname是日志的保存路径，logmodel是日志模式，共分为四种，over：若存在log，则直接覆盖之前的log；backup：默认模式，若存在log则直接将之前的log备份；append：在之前log中追加；rotate：回滚。

%magic命令

%magic命令是查看魔术命令，执行%magic命令可直接显示所有魔术命令的详细文档。

%debug命令

从最新的异常跟踪的底部进入交互调试器。

%quickref命令

显示IPython的快速参考。