如何以编程方式将单元格添加到 IPython 或 Jupyter 笔记本？

Question

这个问题之前已经被问过几次，但是接受的答案表明提问者想要做一些与我不同的事情。

我正在尝试创建一个创建和运行新单元格的 IPython 小部件。 这样做的目的是在小部件和 IPython 单元之间提供相似性。

例如：我想要一个 SelectorWidget，它用“cell magic”填充并运行下一个单元格。

但我面临的问题是（如果我错了，请纠正我）IPython 不保留单元的内部数据结构。

在我看来，修改新单元格的唯一方法是：

In [1]: get_ipython().set_next_input('1')

In [2]: 1

我只想能够自动运行该行。 但我认为set_next_input不可能做到这一点，因为它只是readline之上的一个hack。

---

我可以做我想做的事：

 display(Javacript('''
 
 var code = IPython.notebook.insert_cell_at_bottom('code'))
 code.execute()

 '''))

但是以这种方式驱动输入感觉非常错误，因为它依赖于网络浏览器来做一些非常简单的事情。 而且您依赖于外部事件循环。

在命令行上执行此操作的等价物是启动一个后台线程/进程/ stdin ，它可以访问 IPython 提示符的标准输入，并接受来自前台线程的任务以写入前台线程自己的标准输入。 可以这样做，但与 Jupyter 方法有相同的问题，因为它特定于 IPython 的输入机制。

Answer 1

看问题，我似乎也找不到没有 JavaScript 的完全同步方法。

我发现run_cell和run_cell_magic可以避免 JavaScript 示例，但无法生成具有输出的单元。

我最接近的是：

from IPython import get_ipython

def make_cell_run_code(code):
    ipython = get_ipython()
    ipython.set_next_input(code)
    ipython.run_cell(code)

code = "print('test')"
make_cell_run_code(code)

这避免了 JavaScript 但仍然有单元不同步。

使用 JavaScript，我们可以使用负索引来确保执行相同的单元格。

from IPython.display import Javascript, display

def create_and_excecute_code_cell(code=''):
    display(Javascript("""
        var code = IPython.notebook.insert_cell_at_bottom('code');
        code.set_text("{0}");
        Jupyter.notebook.execute_cells([-1]);
    """.format(code)))

create_and_excecute_code_cell("%time x=0")

我从这里抄来的。 您的 JavaScript 片段对我不起作用。

其他途径是深入IPython.core.interactiveshell.InteractiveShell

Answer 2

一种可能但不可移植的解决方案是对处理set_next_input kernel 消息的 JavaScript 进行猴子补丁。

(function (){
    IPython.CodeCell.prototype._handle_set_next_input = function (payload) {
        var data = {
            cell: this,
            text: payload.text,
            replace: payload.replace,
            clear_output: payload.clear_output,
        execute: payload.execute
        };
        this.events.trigger('set_next_input.Notebook', data);
    };

    var that = IPython.notebook;
    // Out with the old, in with the new
    that.events.unbind("set_next_input")
    that.events.on('set_next_input.Notebook', function (event, data) {
            if (data.replace) {
                data.cell.set_text(data.text);
                if (data.clear_output !== false) {
                  // default (undefined) is true to preserve prior behavior
                  data.cell.clear_output();
                }
            } else {
                var index = that.find_cell_index(data.cell);
                var new_cell = that.insert_cell_below('code',index);
                new_cell.set_text(data.text);
            }
        
        if (data.execute && data.execute === true) {
        new_cell.execute();
        } else {
        that.dirty = true;
        }
    });
})()

然后可以像这样在笔记本中调用它：

with open('run_next_cell_patch.js') as f:
    # Monkey patch Jupyter with
    # set_next_input(run=True) functionality
    display(Javascript(f.read()))


from IPython import get_ipython
ip = get_ipython()
ip.payload_manager.write_payload(
        dict(
            source='set_next_input',
            text='print(1)',
            replace=False,
            execute=True
        )

)

这将在下面创建一个带有print(1)的新单元格，并执行 output。 这比每次插入 JavaScript 来控制输入要好一点。

有问题的是，这只适用于 Jupyter notebook 。 仍在为 Jupyter Lab 寻找解决方案。 从好的方面来说，我认为这在普通终端中解决起来相当简单。