【Colab教学】李宏毅2021/2022春机器学习课程笔记EP2（P5 || P8）
从今天开始我将学习李宏毅教授的机器学习视频，下面是课程的连接(强推)李宏毅2021/2022春机器学习课程_哔哩哔哩_bilibili。一共有155个视频，争取都学习完成吧。
那么首先这门课程需要有一定的代码基础，简单学习一下Python的基本用法，还有里面的NumPy库等等的基本知识。再就是数学方面的基础啦，微积分、线性代数和概率论的基础都是听懂这门课必须的。
下面课程的作业代码将会放到Colab上面进行，现在我们先来介绍一下Google Colab。Colab允许你在浏览器上撰写和运行Python代码，它主要有下面三个优点：
1.它不太需要额外的设定
2.它提供免费的GPU资源
3.容易分享你的代码
想要使用Google Colab需要你有一个谷歌账号，因为众所周知的原因，这里我将向你分享一下我的注册心得。我也是根据网上的一些教程来写的，那首先是你最好下载一个谷歌浏览器，然后把浏览器的language改成English，据网上说这样注册成功的概率会高一些，然后我想在这里补充的是，在注册的时候最好把你的魔法线路改成美国专线的。
这里我的浏览器已经改成了英文，但是刚下载的浏览器应该是中文的，位置应该差不多。
接着在语言设置里添加新的语言，选择English就可以了。
最后别忘记打这个勾，让Google Chrome使用English环境，最后就让你重启浏览器就可以啦。
接下去点右上角这个小人，点这个turn on 什么的蓝色按钮就可以开始注册了。
注册的时候点左下角的创建账户，然后为个人用途就可以了，注册的时候跟着引导来就可以了。
下面到这一步的时候，一定要选Use your existing email！
这里可以使用的email我没有统计，但根据网上的说法，最好使用foxmail，这个邮箱非常好注册，用QQ邮箱就可以申请了。先来到QQ邮箱，在右上角的账号与安全里面。进去之后就可以看到有个foxmail邮箱了，这里没有申请过的话，旁边就会有应该申请的按钮，点一下就可以申请了，我这里已经申请过了，所以没有。
再回到我们谷歌账号的申请界面，把我们的foxmail邮箱添进去就可以了。
然后就会发一个动态验证码到你的foxmail邮箱里面，把验证码填进去，点下一步就可以了。这里我在注册的时候遇到的一个问题就是会出现Error，提示注册失败。我当时的解决办法就是把魔法的线路改成美国，再去注册。到这一步，网上大多数的教程都说你完成了谷歌账号的注册，它们说这个办法绕过了手机验证，但我发现并不可行，用邮箱注册完之后依旧会有手机验证的提示。这个时候不要慌，只要你照着上面的步骤做了（设置谷歌浏览器的英文语言、魔法使用美国线路），你可以直接选择China的手机号，输入你自己的手机号就可以验证了，谷歌会发给你短信验证码。这个时候就完成了谷歌账号的注册，虽然依旧没有绕过手机号，但是你可以神奇的用国内手机号注册谷歌账号了。
注意如果你没有按照上面的做法去做，而是直接注册谷歌账号，它会提示你的手机号不可用。
注册完账号，我们就可以使用Google Colab啦，这里是Colab的网址：欢迎使用 Colaboratory – Colaboratory (google.com)。进去之后右上角完成注册就可以使用Colab了。
刚开始进入Colab的时候会有谷歌官方的使用提示。
接着在左上角的文件选项里面，选择新建笔记本就可以开始啦！
首先Google Colab主要有两种格子，一种是代码格，另一种是文本格。
代码格中，你可以直接写Python代码，或者你也可以运行命令行shell script命令，但是别忘了要在前面加个惊叹号(!)。
这里说明一下这个!惊叹号的含义，它的作用是开启一个新的shell，然后执行符号后面的命令程序，最后再把这个shell终止掉，因此如果要使用cd(change directory)这个命令，我们要用百分比符号（%），百分比符号又被称之为magic function。
下面对如何使用GPU来运行程序，请注意，你必须在程序开始运行之前选择是否用GPU运行。虽然谷歌有提供一些免费的GPU资源，但是有一些好的GPU依旧是要收费的，不过我们学习阶段也用不到就是了，只需要用免费的GPU或者用CPU跑程序就可以了。
在代码执行工具中点击更改运行时的类型，然后就可以选择GPU了。GPU的好坏大概是这样：P100 > T4 > K80
下面先对文件结构做讲解。
我们屏幕的左边会有一个文件的管理器，我们可以找到代码中运行出来的文件，然后将它们下载到本地，请注意，因为Colab是个云端上运行代码的工具，所以在运行完程序以后会删除程序运行之后的结果文件，因此如果你想保存它们最好将它们下载的本地，当然，我们也可以用这个办法下载我们在Google Colab上面写的代码，格式是.ipynb格式。那要是你的文件可以比较乱，找不到你要的文件的话，你就可以点上图那个红圈里的键去refresh一下。
下面是如何连接谷歌云端硬盘的教学。
首先我们输入下面这行代码：
from google.colab import drive
drive.mount('/content/drive')
点击上图红圈的地方就可以运行代码了，运行完这段代码之后，会弹出谷歌账号的登录授权，授权完成之后我们就连接成功了谷歌的云端硬盘了。将文件放在云端硬盘里面之后，结束程序运行也不会让文件消失。
代码框里还有三个比较常用的按键。
它们从左至右分别对应：上移单元格、下移单元格和删除单元格。
你可以通过上面这种方式保存你的google colab。
下面是一些在colab中常用的命令，前面的!省略：
ls和ls -l：列出当前文件夹下的内容
pwd：列出当前工作的文件夹
mkdir <dirname>：创建一个名叫<dirname>的文件夹
cd <dirname>：移动到<dirname>文件夹下（这个命令前加的不是!，而是%）
gdown：从谷歌云盘中下载文件
wget：从互联网中下载文件
python <python_file>：执行python文件
以上就是对Google Colab的基本功能介绍，也就是课程P5和P8的内容。
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