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如何使用配套学习用书

“A dream written down with a date becomes a goal. A goal broken down into steps becomes a plan.”

― Greg Reid

使用“学习用书”不仅可以帮助边学边练,还是你的学习跟踪记录,你的 proof of work。要使用学习用书,按照下面的步骤顺序操作:

登录 GitHub

无论如何你都必须有 GitHub 账户,GitHub 是个神奇的地方,不仅可以帮助程序员,还可以帮助很多非程序员实现奇妙的社会化大合作。

当然,这很简单,访问 github.com,注册一个 GitHub 帐号(如果还没有的话)并登录。

获取你的学习用书

第一步,访问本书配套学习用书的共享代码仓库(repo),

https://github.com/neolee/pilot-student

点击右上角的 Fork 按钮,这是 git 的重要操作,它会从我们的 repo 分叉出一个一模一样的 repo 并加入到你的账号中,这个新的 repo 继承了原 repo 的历史和现状,但它的未来由你来决定。

在这个新的 repo 的首页上有个绿色的 Clone or download 按钮,点击它会打开一个小的下拉显示,里面有个文本框写有这个 repo 的访问地址,点击它右边的小按钮将其拷贝到系统剪贴板(后面会用)。

第二步,现在要把属于你的这个分叉 repo 克隆到你自己的机器本地来,由于你顺利完成了环境准备,你的机器上已经有完善的命令行界面和软件包管理工具,还装好了 git,现在可以打开命令行界面进行如下操作:

  • 输入 cd Code ↩︎ 进入我们之前创建的子目录(如果还没有建立,可以用 mkdir Code ↩︎ 来创建);
  • 输入 git clone ,在最后有个空格,在空格后粘贴你前面拷贝的,你 forkrepo 的地址,然后输入回车 ↩︎
  • 输入 cd pilot-student ↩︎ 进入克隆好的目录中。

上面的命令会在 <你的用户根目录>/Code 目录下创建一个子目录,然后把学习用书从 GitHub 服务器上克隆到这个目录下。

安装和运行 Jupyter Lab

因为学习用书都是用 Jupyter Notebook 写就的,要使用就需要安装 Jupyter Lab 环境,在我们已经装好 Python 的前提下这很容易,只要在命令行界面运行下面的命令就可以了:

python -m pip install --upgrade pip
pip install jupyterlab

pip 是 Python 自己的软件包管理工具,它负责安装、删除和管理 Python 浩若烟海的第三方代码库,我们以后会经常用到。上面第一行是更新 pip 自己,因为我们刚装好 Python,通常需要更新一下 pip 自己;第二行则是让 pip 安装 Jupyter Lab 以及所有依赖支持包。

如果在运行上面第二个命令时报错说找不到、不认识 pip 命令,可尝试将 pip 换成 pip3,即运行 pip3 install jupyterlab

某些环境下运行 Jupyter Lab 需要 nodejs,所以建议也安装好。如果是 Winidows 系统,执行:

scoop install nodejs

macOS 系统则执行:

brew install node

上述操作都成功后 Jupyter Lab 就准备就绪了,在你克隆好的学习用书目录里运行 jupyter lab ↩︎ 来启动 Jupyter Lab 的服务程序,并打开一个浏览器页面,里面列出了学习用书里的所有 notebook(.ipynb 后缀名的文件),双击就能打开了。

注意,运行 jupyter lab 的命令行窗口必须保持着,你才能继续在浏览器里使用 Jupyter Lab;如果你用完了,需要退出,在这个命令行窗口按 Control+C 组合键,就会停止 Jupyter Lab 服务,回到命令行交互界面。一般来说不要在 jupyter lab 运行时关闭那个窗口。

如果在 jupyter lab 运行着的时候你需要命令行界面执行一些任务,只要在 ConEmu 里打开一个新的 tab 就可以了,不用动之前的那个。

关于浏览器的说明:Jupyter Lab 不支持 Internet Explorer 11 以及之前的所有版本(简称 IE),这些浏览器是 Windows 的古老遗产,也是所有前端开发者的噩梦。如果你的 Windows 以 IE 作为缺省浏览器,那么执行 jupyter lab ↩︎ 打开的页面会是一片空白。解决方案就是换用其他更新一些的浏览器,比如 Windows 自带的 Edge,或者程序员首选的 Chrome 和 Firefox 的最新版本,具体操作可以从下面两方法中任选其一:

  1. 在 Windows 的系统设置中找到缺省应用设置(Default apps),修改 Web 浏览器的设置;
  2. 手动打开 Chrome 一类的浏览器,然后把命令行界面里 http://localhost:8888/?token=... 那一整行地址拷贝进去打开。

使用学习用书

现在你可以在 Jupyter Lab 中打开 notebook,在代码 cell 中输入 Python 代码并运行,每学完一章,对应的学习用书中的 notebook 也应该经你亲手补完,你当然还可以在 notebook 中加入自己的想法,测试自己想到的程序代码等等,总之只要你想做的都可以做,做完之后保存 notebook,你的成果就被记录下来了,然后你可以:

  • 使用 git commit 来把你修改的内容提交到本地仓库(local repo);
  • 使用 git push 来把你本地仓库中新的变化同步到 GitHub 上的远程仓库(remote repo)——这就是你的学习“工作证明(PoW)”。

在学习用书的代码仓库中还有一个特殊的目录 vor,意思是 Voice of Readers,用来收集像你一样的学习者的反馈,比如你可以写一篇《我的自学之路》,放在这个目录里,然后 commitpush 到你自己的学习用书 repo 中,甚至还可以用一种特定流程(叫做 pull request)提交回我们的原 repo 中,如果被我们接受,就会成为原 repo 的内容,被所有读者 fork 和阅读。

当然了,上面说的这些都需要你多学一样反正你早晚都必须学会的东西——git,我们在附录中有一篇 Git 与 GitHub 入门教程 可以参考。

学习需要投入时间,而时间我们没办法糊弄它。

有了 git 这样的工具之后,我们在什么时候做了什么样的工作,是很容易证明的,而当我们不小心犯了错误还能回溯到历史版本,相当于我们从某种程度上获得了一些对时间的控制力——这对我们来说真是天大的好事。

未来,我们会专门设置一个 repo,通过自动扫描学习用书所有 forks 来跟进本书的学习记录——这种记录在过往的书籍中是不可能存在的,然而现在却可以了。将来这种记录的作用甚至有可能比“学历”还要重要。

关于学习环境的准备,还可参考这个 视频指引

问题与反馈

如果在学习过程中遇到问题或者发现教材中的错误,可以通过 GitHub 的 Issues 系统提出,这个系统基本上就像一个问答论坛,但它集成了编程相关的能力,让它目的性更强、更容易跟踪问题解决的进度状态。

访问我们课程教材的 Issues 页面:

https://github.com/neolee/pilot/issues

点击右上的 New 按钮来提出问题或者反馈。

遇到问题的时候其实也可以到这个页面去搜索一下,看看是不是有人提过,得到了怎样的答案;如果没人提过,那就正好可以由你来提出,所有人也都会从中获益。

有些常见或者特别有价值的问题我们也会整理出来放到课程项目的 Wiki 中,方便大家查阅。