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jupyterlab.md

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Jupyterlab

我写《自学是门手艺》的时候，就是用 Jupyterlab 写的 —— 因为在写作的过程中要确保所有的代码都是真正能够正确执行的。在没有 Jupyterlab 之前，写一本编程书籍出版之后，读者们几乎必然会遇到「压根就无法正确执行」的代码 —— 读者苦恼，作者其实更苦恼，谁想写出来卖出去的是垃圾呢？

用 Jupyterlab 还可以极方便地编写一些短程序，测试并使用 —— 不仅仅是 Python…… 不过，我在 Jupyterlab 上还真的基本上只用 Python。

Jupyterlab 是个「服务器端」软件，只提供一个 WebUI，用浏览器访问。这也有点讨厌，因为你经常一不小心就彻底退出浏览器，相当于是不小心就把某个正在工作中的 Jupyterlab 给关掉了。在 MacOS 上运行 Jupyterlab 还有另外一个强迫症患者受不了的地方 —— 你得保持一个 Terminal 窗口开着…… 同样，你经常会一不小心就退出了整个 Terminal，导致 Jupyterlab「被迫退出」。

于是，要折腾一番，才能让这个神器 Jupyterlab 妥帖地听话……

1. 安装 Miniconda

brew install miniconda

如果遇到错误提示说 ... Bad CPU type in executable（如果你用的是苹果最新 M1 芯片的电脑，可能会这样），那么就用以下命令：

softwareupdate --install-rosetta
arch -x86_64 brew install miniconda

安装完毕之后，执行以下两条命令：

conda init "$(basename "${SHELL}")"
exec zsh

miniconda 的安装脚本，是在最开头提醒你的：

==> Caveats
Please run the following to setup your shell:
  conda init "$(basename "${SHELL}")"

可后来的消息很快滚了两屏之后，你「好像是没有看到一样」—— 所以，以后得养成好习惯：

耐下性子浏览一遍那些「天书」一样的消息……

而后，你可以用 which conda 命令看看安装是否成功。如果成功，你会看到这样一串消息：

conda () {
	\local cmd="${1-__missing__}"
	case "$cmd" in
		(activate | deactivate) __conda_activate "$@" ;;
		(install | update | upgrade | remove | uninstall) __conda_exe "$@" || \return
			__conda_reactivate ;;
		(*) __conda_exe "$@" ;;
	esac
}

以后，你可以用 brew upgrade miniconda 保持 Miniconda 处于最新状态。

2. 为 Jupyterlab 创建一个虚拟环境

作为新手，先别管啥叫「虚拟环境」，只管先照着做就是了。

conda create -n jupyter python ipython jupyterlab nodejs
conda activate jupyter

如果你的 Terminal 安装过 Powerlevel10K Theme，那么，命令行的提示符，会提醒你当前处于 jupyter 这个虚拟环境之中……

现在可以测试一下 Jupyterlab 了：

jupyter lab

稍等片刻，浏览器会自动打开，向你展示 Jupyterlab 的 WebUI……

在 Terminal 中用快捷键 ⌃ c（Control 和 c）终止当前正在运行的程序。

3. 创建一个配置文件

jupyter notebook --generate-config

生成的配置文件保存在 ./jupyter/ 文件夹中，用 Sublime Text 打开 jupyter_server_config.json （当然，你用系统自带的免费的但愚蠢的 Text Edit 也行），把 password 改成空字符串：

{
  "ServerApp": {
    "password": ""
  }
}

以上步骤也可以用 echo 命令替代：

cat <<EOF > $HOME/.jupyter/jupyter_server_config.json
{
  "ServerApp": {
    "password": ""
  }
}
EOF

4. 创建两个服务文件

第一个文件

subl /opt/homebrew/bin/jupyterservice

拷贝粘贴以下内容到这个文件，并保存：

#!/bin/zsh
PATH="/opt/homebrew/Caskroom/miniconda/base/bin:$PATH"
eval "$(conda 'shell.zsh' hook)"
conda activate jupyter
cd ~
/opt/homebrew/Caskroom/miniconda/base/envs/jupyter/bin/python -m jupyter lab --no-browser

以上两个步骤也可以用 echo 命令替代：

cat <<EOF > /opt/homebrew/bin/jupyterservice
#!/bin/zsh
PATH="/opt/homebrew/Caskroom/miniconda/base/bin:$PATH"
eval "$(conda 'shell.zsh' hook)"
conda activate jupyter
cd ~
/opt/homebrew/Caskroom/miniconda/base/envs/jupyter/bin/python -m jupyter lab --no-browser
EOF

然后再执行一条命令

chmod +x /opt/homebrew/bin/jupyterservice

第二个文件

subl ~/Library/LaunchAgents/com.jupyter.lab.plist

拷贝粘贴以下内容到这个文件，并保存：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE plist PUBLIC "-//Apple//DTD PLIST 1.0//EN" "http://www.apple.com/DTDs/PropertyList-1.0.dtd">
<plist version="1.0">
<dict>
	<key>Label</key>
	<string>local.job</string>
	<key>ProgramArguments</key>
	<array>
		<string>/opt/homebrew/bin/jupyterservice</string>
	</array>
	<key>RunAtLoad</key>
	<true/>
	<key>StandardErrorPath</key>
	<string>/tmp/local.job.err</string>
	<key>StandardOutPath</key>
	<string>/tmp/local.job.out</string>
</dict>
</plist>

以上两个步骤也可以用 echo 命令替代：

cat <<EOF >~/Library/LaunchAgents/com.jupyter.lab.plist
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE plist PUBLIC "-//Apple//DTD PLIST 1.0//EN" "http://www.apple.com/DTDs/PropertyList-1.0.dtd">
<plist version="1.0">
<dict>
	<key>Label</key>
	<string>local.job</string>
	<key>ProgramArguments</key>
	<array>
		<string>/opt/homebrew/bin/jupyterservice</string>
	</array>
	<key>RunAtLoad</key>
	<true/>
	<key>StandardErrorPath</key>
	<string>/tmp/local.job.err</string>
	<key>StandardOutPath</key>
	<string>/tmp/local.job.out</string>
</dict>
</plist>
EOF

5. 启动服务

launchctl load ~/Library/LaunchAgents/com.jupyter.lab.plist

如此这般，Jupyterlab 就作为服务在后台运行了，以后每次重新启动的时候它都会跟着静悄悄地自动启动。

现在，你随时可以在任何浏览器中打开网址：http://localhost:8888 —— 你可以把某个浏览器当作 Jupyter 专用，反正浏览器软件那么多。

如果你想重新启动 Jupyter 服务，那么：

launchctl unload ~/Library/LaunchAgents/com.jupyter.lab.plist
launchctl load ~/Library/LaunchAgents/com.jupyter.lab.plist

如果你想方便一点，不想每次都到这个文档里拷贝粘贴命令，那么，在 ~/.zshrc 文件末尾添加如下几行：

# for jupyter
alias jpu="launchctl unload ~/Library/LaunchAgents/com.jupyter.lab.plist"
alias jpl="launchctl load ~/Library/LaunchAgents/com.jupyter.lab.plist"
alias jpr="jpu && jpl"

而后通过 exec zsh 重新启动 zsh…… 现在，你在 Terminal 里可以使用三个新命令了：

jpu # 停止 jupyter 服务
jpl # 启动 jupyter 服务
jpr # 重启 jupyter 服务

这下你学会了，alias 就是「自定义缩写」。exec zsh 实在太常用了，想不想少敲些字符呢？我想。于是，我的 ~/.zshrc 文件里就多了两行：

alias zsr="exec zsh" # 重新启动 zsh
alias zs="subl ~/.zshrc" # 用 sublimetext 打开 ~/.zshrc 文件

6. 干脆打包个 App

有个基于 Nodejs 的程序，可以把 Web 服务打包成本地 APP，叫做 Nativefier。

conda activate jupyter
npm install nativefier -g 
cd ~/Applications
curl https://github.com/xiaolai/apple-computer-literacy/raw/main/images/jupyterlab-app-icon.png --output jupyterlab-app-icon.png
nativefier "http://localhost:8888" -i jupyterlab-app-icon.png
rm jupyterlab-app-icon.png

终于，以后我可以这样用 Jupyterlab 了……