Jupyter notebooks 已成為資料科學家和研究人員的必備工具，但依賴管理和版本控制一直是一個持續存在的挑戰。Juvio，一款針對 Jupyter notebooks 的新工具，旨在透過提供內聯依賴管理、自動環境設定和 Git 友好格式來解決這些問題。
內聯依賴管理消除了單獨的需求檔案
Juvio 使用 PEP 723 規範直接在筆記本記憶體儲所有專案需求。這種方法消除了維護單獨檔案（如 requirements.txt 或 conda.yaml）的需要。當用戶使用 %juvio install 命令安裝包時，依賴項會作為元資料儲存在筆記本中。這種整合解決了 Jupyter 生態系統中的一個常見痛點，在傳統上，依賴管理是透過各種變通方法處理的。
「不需要額外的鎖定或需求檔案...juvio 使用 PEP 723 規範直接在筆記本記憶體儲所有專案需求。然後，當你開啟筆記本時，會即時建立一個新的臨時環境，其中包含所有必需的依賴項。」
每個筆記本的環境支援多專案工作流程
Juvio 最引人注目的特性之一是它能夠在核心啟動時建立臨時環境。這意味著使用者可以在同一個 JupyterLab 會話中擁有多個筆記本，每個筆記本都有自己的虛擬環境。這一功能對於經常在具有不同依賴需求的多個專案之間工作的研究人員和資料科學家特別有價值。
社群反饋表明，這一功能對於管理通常是一次性編寫、有時重新執行的大型筆記本庫特別有用。為每個筆記本維護單獨的儲存庫或虛擬環境的傳統方法會產生大量開銷，而 Juvio 透過其即時環境建立功能消除了這一問題。
Git 友好格式改善版本控制
Juvio 使用 #%% 標記將筆記本轉換為指令碼樣式格式，使版本控制更加易於管理。這種轉換解決了在 Git 儲存庫中使用傳統 Jupyter notebooks 的最令人沮喪的方面之一——由於基於 JSON 的 .ipynb 格式，難以閱讀和理解差異。
社群對這一功能表現出特別的興趣，使用者特別詢問在這種格式中如何處理 markdown 單元格。這表明 Git 相容性仍然是希望保持適當版本控制實踐的筆記本使用者的重要關注點。
Juvio 的主要特點
- 內聯依賴管理：使用
%juvio install命令安裝軟體包 - 自動環境設定：使用 uv 建立臨時虛擬環境
- Git 友好格式：將筆記本轉換為帶有 %% 標記的指令碼風格格式
- PEP 723 整合：將依賴項作為元資料儲存在筆記本中
安裝步驟
- 安裝 Juvio：
pip install juvio - 啟用擴充套件：
jupyter labextension enable juvio-frontend - 確保已安裝 uv：https://docs.astral.sh/uv/getting-started/installation/
- 啟動 JupyterLab 並建立 Juvio 筆記本
由現代 Python 工具提供支援
Juvio 利用超快速 Python 包管理器 uv 來處理依賴安裝。與現代 Python 工具的這種整合表明 Juvio 在設計時考慮了效能。一些社群成員對 Juvio 如何處理版本範圍和傳遞依賴提出了質疑，表明即使有創新解決方案，可重現性仍然是一個複雜的挑戰。
值得注意的是，Juvio 與類似工具如 juv 不同，後者也將 uv 與 Jupyter notebooks 整合，但在環境管理方面遵循不同的模型。雖然這兩種工具都旨在解決依賴問題，但 Juvio 的每個筆記本環境方法為某些工作流程提供了獨特的優勢。
儘管有令人期待的功能，Juvio 確實有侷限性。由於 uv 在瀏覽器/WebAssembly 環境中不可用，它無法與 Jupyter Lite 一起工作。這一限制突顯了在所有平臺上建立真正可移植的筆記本體驗的持續挑戰。
對於在 Jupyter notebooks 中苦於依賴管理的資料科學家和研究人員來說，Juvio 代表了一個深思熟慮的解決方案，同時解決了多個痛點。透過結合內聯依賴跟蹤、臨時環境和 Git 友好格式，它解決了筆記本生態系統中一些最持久的挑戰。
參考：Juvio: reproducible, dependency-aware, and Git-friendly Jupyter Notebooks.