colab_intro.ipynb

{
  "cells": [
    {
      "cell_type": "markdown",
      "metadata": {
        "id": "W_g8emxrO59C"
      },
      "source": [
        "# How to Colab\n",
        "\n",
        "In diesem Notebook werden kurz die wichtigsten Grundlagen zur Verwendung von Google Colab vorgestellt. Google Colab ist eine Notebook-Umgebung in der Python-Code und Text in einem interaktiven Dokument geschrieben und entwickelt werden können.\n",
        "\n",
        "Colab basiert auf IPython/Jupyter-Notebooks, und wird sehr ähnlich zu diesen verwendet.\n",
        "\n",
        "Colab Notebooks können im Google Drive gespeichert und dort verwaltet werden."
      ]
    },
    {
      "cell_type": "markdown",
      "metadata": {
        "id": "cTQ5DGMWa9bi"
      },
      "source": [
        "## Zellen-Grundlagen\n",
        "\n",
        "Die Grundbausteine sind die beiden Zelltypen:\n",
        "\n",
        "*   Textzellen: Dieser Text befindet sich in einer davon. Mit einem Doppelklick oder `Enter` kannst du den Text hier editieren, am oberen Rand des Felds erscheinen dann auch verschiedene Formatierungstools. Überschriften fangen mit dem Zeichen # an, wie oben zu sehen. Der Editier-Modus kann mit `Shift + Enter` verlassen werden.\n",
        "\n",
        "*   Codezellen: In diese kann ausführbarer Pythoncode geschrieben werden. Sie können mit einen Klick auf den Pfeil in Klammern auf der linken Seite ausgeführt werden, oder mit `Shift + Enter`. Die Ausgabe des letzten Ausdrucks wird nach Ausführung unter der Zelle angezeigt."
      ]
    },
    {
      "cell_type": "code",
      "execution_count": null,
      "metadata": {
        "colab": {
          "base_uri": "https://localhost:8080/"
        },
        "id": "gRHsbZbiOzTd",
        "outputId": "89351084-5c26-45e5-afda-2c78f3bfa412"
      },
      "outputs": [],
      "source": [
        "1+5"
      ]
    },
    {
      "cell_type": "markdown",
      "metadata": {
        "id": "nNOBdG-5Rw48"
      },
      "source": [
        "Neue Zellen können einfach mit den beiden Buttons **+ Code** und **+ Text** oben in diesem Fenster hinzugefügt werden, und erscheinen unter der zuletzt selektierten Zellen. Alternativ kann mit Shortcuts `Strg + M B` (Strg gedrückt halten, dann M und B) eine Codezelle hinzugefügt werden. Hier eine Auswahl an nützlichen Shortcuts:\n",
        "\n",
        "* `Strg + M B` Codezelle unterhalb der aktuellen Zelle einfügen (B=Below)\n",
        "* `Strg + M A` Codezelle oberhalb der aktuellen Zelle einfügen (A=Above)\n",
        "* `Strg + M M` Codezelle in Textzelle umwandeln (M=Markup)\n",
        "* `Strg + M D` Zelle löschen (D=Delete)\n",
        "* `Strg + M Z` letzte Änderung rückgängig machen\n",
        "* `Enter` Zelle editieren\n",
        "* `Esc` Editiermodus verlassen\n",
        "* `Shift + Enter` Code-Zelle ausführen/Text-Zelle verlassen und zur nächsten Zelle\n",
        "\n",
        "Weitere Shortcuts und Konfigurationsmöglichkeiten können in Colab unter **Tools** -> **Tastenkombinationen** shortcuts angezeigt werden.\n",
        "\n",
        "Zellen können mit der kleinen Toolbar rechts oben an der Zelle mit den Pfeilen nach oben oder unten verschoben werden.\n",
        "\n",
        "Werden Codezellen einmal ausgeführt, und das Notebook gespeichert, bleibt die angezeigte Ausgabe erhalten und kann später betrachtet werden:"
      ]
    },
    {
      "cell_type": "code",
      "execution_count": null,
      "metadata": {
        "colab": {
          "base_uri": "https://localhost:8080/",
          "height": 282
        },
        "id": "S_wO0yjux_cR",
        "outputId": "5ce2c816-0298-4b35-e02d-9361d4c758e1"
      },
      "outputs": [],
      "source": [
        "import matplotlib.pyplot as plt\n",
        "plt.plot([1,5,10,20])"
      ]
    },
    {
      "cell_type": "markdown",
      "metadata": {
        "id": "qncyLFn0UUFQ"
      },
      "source": [
        "## Colab Runtime\n",
        "\n",
        "Ein wichtiger Unterschied zu normalen IPython-Notebooks ist die von Colab bereitgestellte Runtime aus der Cloud. Zur Verwendung ist keine lokale Installation oder Konfiguration nötig, Kosten fallen ebenfalls nicht an.\n",
        "\n",
        "Dies dauert im Normalfall wenige Sekunden. Das **Laufzeit** Menü oben im Fenster bietet einige Optionen zur Ausführungen, wichtig sind hier besonders **Ausführung vor Zelle** (führt alle Zellen vor der aktuellen aus) und **Laufzeit neu starten**/**Verbindung trennen und Laufzeit löschen** (wichtig, falls Schlimme Dinge (tm) passiert sind)."
      ]
    },
    {
      "cell_type": "markdown",
      "metadata": {
        "id": "fzStnraoWhrO"
      },
      "source": [
        "## Colab File System\n",
        "\n",
        "Jede Colab-Umgebung verfügt über ihr eigenes (temporäres) Unix-Filesystem. Dieses kann über das Ordnersymbol in der Leiste links eingesehen werden. Zum Hochladen von Dateien können diese einfach per Drag&Drop in den gewünschten Ordner gezogen werden.\n",
        "\n",
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        "\n",
        "Das Working Directory beim Starten des Notebooks ist `/content`."
      ]
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      "cell_type": "code",
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      "metadata": {
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        },
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        "outputId": "a856560f-b3cc-414d-8c6d-d4c8aebdd00f"
      },
      "outputs": [],
      "source": [
        "!pwd"
      ]
    },
    {
      "cell_type": "markdown",
      "metadata": {
        "id": "IxnCAGs1ZWWB"
      },
      "source": [
        "Achtung: Hochgeladene Dateien gehen verloren, sobald die Runtime geschlossen oder ein reset durchgeführt wird."
      ]
    },
    {
      "cell_type": "markdown",
      "metadata": {
        "id": "_DUtWcEUXgNS"
      },
      "source": [
        "## Befehle auf der Kommandozeile ausführen\n",
        "\n",
        "Die Codezelle oben mit `!pwd` war kein Pythoncode, sondern wurde auf der Kommandozeile ausgeführt. Mithilfe des vorangestellten Ausrufezeichens können Befehle wie in einer Linux Command Line/Bash ausgeführt werden:"
      ]
    },
    {
      "cell_type": "code",
      "execution_count": null,
      "metadata": {
        "colab": {
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        },
        "id": "SStfHHXKYu6V",
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      },
      "outputs": [],
      "source": [
        "# Aktuellen Ordnerinhalt anzeigen\n",
        "!ls"
      ]
    },
    {
      "cell_type": "code",
      "execution_count": null,
      "metadata": {
        "colab": {
          "base_uri": "https://localhost:8080/"
        },
        "id": "rE8YcVnxYC9u",
        "outputId": "b44c2298-c0ee-4cc2-df4e-0010d21d9ac6"
      },
      "outputs": [],
      "source": [
        "# Das Python-Modul Polars mit pip installieren\n",
        "!pip install polars"
      ]
    }
  ],
  "metadata": {
    "colab": {
      "name": "colabIntro.ipynb",
      "provenance": [],
      "toc_visible": true
    },
    "kernelspec": {
      "display_name": "Python 3",
      "name": "python3"
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  },
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  "nbformat_minor": 0
}