Jupyter金融应用 从入门到实践

第 一部分　基 础 知 识

第 1章 Jupyter Notebook基础知识　2
1.1 什么是Jupyter Notebook　2
1.1.1 起源　3
1.1.2 特点　3
1.1.3 应用领域　4
1.2 在Windows上安装Jupyter Notebook　4
1.2.1 准备工作　5
1.2.2 通过Anaconda安装　5
1.3 在macOS上安装Jupyter Notebook　9
1.3.1 准备工作　9
1.3.2 通过Anaconda安装　10
1.3.3 通过命令行安装　14
1.4 在Linux上安装Jupyter Notebook　16
1.4.1 准备工作　16
1.4.2 通过命令行安装Anaconda　17
1.5 软件包管理　20
1.5.1 通过Anaconda管理软件包　20
1.5.2 通过pip管理软件包　21
1.6 小结　22
第 2章 Jupyter Notebook界面　23
2.1 主界面　23
2.1.1 “文件”（Files）界面　24
2.1.2 “运行”（Running）界面　26
2.1.3 “集群”（Clusters）界面　27
2.2 菜单栏　27
2.2.1 “文件”（File）菜单　27
2.2.2 “编辑”（Edit）菜单　29
2.2.3 “查看”（View）菜单　29
2.2.4 “插入”（Insert）菜单　30
2.2.5 “单元格”（Cell）菜单　30
2.2.6 “内核服务”（Kernel）菜单　31
2.2.7 “组件”（Widgets）菜单　31
2.2.8 “帮助”（Help）菜单　33
2.3 工具栏　33
2.4 交互区　35
2.5 小结　35
第3章 Jupyter Notebook基础操作　37
3.1 初次运行　37
3.2 单元格的使用　38
3.2.1 代码单元格　39
3.2.2 Markdown 单元格　39
3.2.3 原生单元格　40
3.2.4 编辑模式与命令模式　40
3.3 快捷键的使用　42
3.3.1 macOS与Windows快捷键的差异　42
3.3.2 编辑模式常用快捷键　44
3.3.3 命令模式常用快捷键　45
3.4 魔法命令的使用　47
3.4.1 魔法命令基本用法　47
3.4.2 常用的魔法命令　48
3.5 命令行的使用　50
3.5.1 命令行的基本用法　50
3.5.2 命令行常用的命令　51
3.6 小结　52
第4章 Jupyter Notebook文档编写　53
4.1 Markdown基本语法　53
4.1.1 标题　54
4.1.2 段落格式　56
4.1.3 文字格式　57
4.1.4 列表格式　59
4.1.5 区块格式　60
4.1.6 代码格式　63
4.1.7 链接格式　64
4.1.8 表格格式　65
4.1.9 图片格式　66
4.2 Markdown高级技巧　68
4.2.1 HTML元素　68
4.2.2 转义　70
4.2.3 公式　71
4.3 文档共享　73
4.3.1 把文件导出成多种格式　73
4.3.2 使用nbviewer共享　74
4.4 小结　75

第二部分　金融数据处理

第5章 基本数据操作　78
5.1 基本数据结构　79
5.1.1　元组　79
5.1.2　列表　81
5.1.3　字典　84
5.1.4　集合　87
5.2　NumPy库　89
5.2.1　NumPy简介　89
5.2.2　常规数组　89
5.2.3　结构化数组　95
5.2.4　矩阵操作　95
5.3　Pandas库　97
5.3.1　Pandas简介　97
5.3.2　Series数据结构　97
5.3.3　DataFrame数据结构　100
5.4　小结　108
第6章 数据存取　109
6.1 CSV数据存取　109
6.1.1　CSV数据读取　110
6.1.2 参数配置　111
6.1.3 CSV数据保存　112
6.2　JSON数据存取　113
6.2.1　JSON数据读取　113
6.2.2　参数遍历　114
6.2.3　JSON数据生成　117
6.3　数据库中的数据存取　117
6.3.1　数据库初始化　117
6.3.2　常用操作　119
6.4　文本文件中的数据存取　120
6.4.1　文件数据读取　120
6.4.2　常用操作　122
6.5　小结　123
第7章 数据可视化　124
7.1 可视化基础　124
7.1.1　折线图　125
7.1.2　柱状图　127
7.1.3　散点图　130
7.1.4　饼图　134
7.1.5　直方图　136
7.1.6　箱型图　139
7.2　可视化进阶　142
7.2.1　组合子图　142
7.2.2　坐标轴的设置　147
7.2.3　图形的设置　155
7.2.4　图表分享　161
7.3　可视化拓展　161
7.3.1　3D图　161
7.3.2　热力图　166
7.4　小结　168
第三部分　机器学习与金融建模

第8章 机器学习　170
8.1 机器学习概述　170
8.1.1　基本概念　171
8.1.2 机器学习算法分类　172
8.2 机器学习的常用模型　174
8.2.1 线性回归　175
8.2.2 逻辑回归　175
8.2.3 支持向量机　176
8.2.4 决策树　177
8.2.5 随机森林　178
8.2.6 K均值聚类　179

8.3 小结　179
第9章 scikit-learn　180
9.1 安装　180
9.2 常用函数　181
9.2.1 线性回归　182
9.2.2 逻辑回归　183
9.2.3 支持向量机　185
9.2.4 决策树　186
9.2.5 随机森林　188
9.2.6 K均值聚类　189
9.3 小结　190

第 10章 产品销售预测模型实例　191
10.1 场景介绍　191
10.2　数据准备　192
10.2.1 数据探索　192
10.2.2　数据划分　196
10.3　建立模型　197
10.3.1 拟合优度　197
10.3.2　模型对比　198
10.4　验证评估　200
10.4.1　模型表现　200
10.4.2　模型解释　201
10.5 小结　202
第 11章 信用评分模型实例　203
11.1 场景介绍　203
11.2　数据准备　204
11.2.1　数据概况　204
11.2.2　数据探索　205
11.2.3　特征选择　209
11.2.4　数据采样　213
11.3　建立模型　214
11.4　验证评估　215
11.4.1　分类评价指标　215
11.4.2　横向对比模型　218
11.5 小结　221
第 12章 反欺诈模型实例　222
12.1 场景介绍　222
12.2　数据准备　223
12.2.1 特征转换　223
12.2.2 特征缩放　224
12.3 建立模型　225
12.3.1 确定类的数量　226
12.3.2 类的可视化　228
12.4 验证评估　228
12.5 小结　229

第四部分　高 级 功 能

第 13章 安全配置　232
13.1 访问控制　232
13.1.1 设置访问域　232
13.1.2 设置访问IP　233
13.1.3 端口配置　234
13.1.4 URL前缀配置　234
13.2 安全认证　235
13.2.1 Token认证　236
13.2.2 口令认证　237
13.2.3 取消认证　239
13.3 SSL配置　239
13.3.1 创建SSL证书　240
13.3.2 SSL证书设置　241
13.4 小结　242
第 14章 其他内核的配置　243
14.1 R内核的配置　244
14.1.1 通过Anaconda图形化界面下载并安装R内核　244
14.1.2 通过conda命令行下载并安装R内核　245
14.1.3 查看安装结果并编写运行一个R脚本　246
14.2 Julia内核的配置　247
14.2.1 安装Julia　247
14.2.2 在Jupyter中配置Julia　249
14.2.3 查看安装结果并编写运行一个Julia脚本　249
14.3 JavaScript内核的配置　250
14.3.1 检查Node.js和npm　250
14.3.2 安装管理Node.js和npm　251
14.3.3 安装JavaScript内核　252
14.3.4 在Jupyter Notebook中使用JavaScript内核　253
14.4 Scala内核的配置　254
14.4.1 Java安装与环境配置　254
14.4.2 Scala下载与安装　256
14.4.3 在Jupyter Notebook中使用Scala内核　257
14.5 Spark内核的配置　258
14.5.1 安装Spark　258
14.5.2 安装SBT　259
14.5.3 在Jupyter Notebook中使用Spark内核　260
14.6 小结　264
第 15章 JupyterHub多用户配置　265
15.1 为什么需要多用户配置　265
15.2 JupyterHub的安装　267
15.2.1 准备工作　267
15.2.2 安装步骤　267
15.2.3 启动　269
15.3 JupyterHub的配置　270
15.3.1 基础配置　271
15.3.2 多用户配置　272
15.4 小结　274