高效开发工具
为了更好地探索深度学习，享受coding的乐趣，高效的工具可以起到事半功倍的效果。
1．版本管理：Git
Git是一个开源的分布式版本控制系统，用于高效敏捷开发工程项目。Git目前支持Linux、Mac OS、Windows等系统，在此我们以Ubuntu系统为例。
利用如下指令即可进行Git的安装。
sudo apt install git安装完后，为了使用便捷，可以利用git config指令来配置自己的邮箱与密码信息，具体如下：
git config --global user.name "your name"git config --global user.email "youremail@youremail.com"
使用git init指令可以初始化一个Git仓库，执行后会在当前目录中生成一个.git目录，其中保存了所有有关Git的数据，但切勿手动更改.git里的文件。
Git根据文件的存在位置，有工作区、暂存区与版本库区3个概念，如图。
这3个概念的含义如下：
• 工作区：计算机里能看到的实际目录。工作区修改后执行git add命令，暂存区的内容会被更新，修改或者新增的文件会被写入git对象区，将对象的ID记录在暂存区的索引中。
• 暂存区：有时也叫做索引(index)，一般存放在.git目录下的index文件中。当执行git commit操作后，暂存区的目录会被写入版本库中，master会做相应的更新。而当执行git checkout与对应的文件时，暂存区的文件会覆盖工作区的文件，清除工作区中还没有添加到暂存区的改动。
• 版本库区：工作区下会存在一个.git目录，称之为版本库区。当执行git reset指令时，版本库区的目录树会替换暂存区的目录，但是工作区不受影响。当执行git checkout HEAD时，HEAD指向的master分支会覆盖工作区及暂存区的文件，这个指令较为危险，容易把没有提交的文件清除掉。
当多人协同开发或者需要有多个不同的版本时，就需要用到Git的分支管理功能了，这也是Git极为强大与重要的功能之一。版本管理主要有以下4个指令：
git branch branchname # 创建一个名为branchname的分支git checkout branchname # 切换到branchname的分支，git branch也可以查看当前的Git分支git checkout -b branchname # 创建一个名为branchname的分支，并切换到该分支，十分常用git merge # 合并分支
当然，Git还有git log、git status等重要的指令，在此不一一展开。如果想要使用远程的Git仓库，不依赖于本地计算机，并进行仓库的社交，GitHub就派上用场了。
GitHub是一个基于Git的代码托管平台，是目前最为流行的代码托管服务，已拥有超过400万个项目。如果想要使用GitHub，首先需要在其官网注册一个账号，并使用创建仓库的命令创建名为repository的仓库。
为了能将自己本地的代码提交到GitHub上，还需要添加GitHub账号可以识别的秘钥，具体指令如下：
ssh-keygen -t rsa -C "youremail@youremail.com"上述邮箱为注册GitHub时使用的邮箱。执行上述指令后，一路按回车键，会在~/.ssh文件夹下生成id_rsa.pub文件，复制里边的秘钥并粘贴到GitHub账号的SSH Keys里，即可实现本地与GitHub仓库的配对。
完成配对后，可以使用git clone命令将远程仓库拉取到本地。
git clone username@host:/path/to/repository在本地进行代码的开发，并以此执行git add、git commit命令后，使用git push可以实现将本地版本仓库内的代码推到GitHub上。
git push origin master2．高效编辑器：Vim
Vim是一个功能强大且可以定制功能的文本编辑器。
在Linux终端中，使用vim file命令即可以打开一个Vim环境。Vim有下面3种基本模式。
• 命令模式：刚打开Vim时就进入了命令模式，此时敲入任何字母都代表了命令，而不是直接插入到光标处。命令模式下有一些常用的基本命令，可以有效提升开发者的效率。
• 输入模式：在命令模式中输入i字符就进入了输入模式，在该模式下可以进行代码的增、删等操作。
• 底线命令模式：在命令模式下输入“:”（英文冒号）即进入底线命令模式，这里有更为丰富的命令，如保存、退出和跳转等。
以上3种模式的切换方式如图。
下面介绍一些常用的Vim命令。首先是从命令模式到输入模式的切换，为了快速锁定插入代码的位置，会有不同的需求，这里列举了常见的5种切换方式，如表所示。
在Vim中，我们经常需要上下移动光标，浏览程序，这时就需要快速跳转的功能。这里列举几种常见的光标移动方式，如表所示。
当然，Vim对于复制、搜索、保存等方式也有方便的处理方法，这里统一放到了下表中。
3．Python调试器：pdb
如果你还在继续使用print()函数来调试Python程序的话，你需要了解一个新的工具：pdb。
pdb是Python自带的一个库，可以提供交互式的调试功能，提供了断点设置、单步调试、源码查看、堆栈查看等丰富的功能。pdb类似于C++中的gdb调试工具。通常有两种方式来使用pdb，第一种方式是在命令行中加入pdb模块来启动Python程序，如下：
python3 -m pdb test.py这种方式会从程序第一行开始就进入交互环境，适用于较小的程序调试。在更大型的工程里，我们更习惯用插入断点的方式进行调试，如下：
import pdbpdb.set_trace()
将set_trace()函数放到代码中的任何地方，执行程序时都会在此处产生一个断点，尤其是在使用PyTorch这种极度Python化的框架时，使用极为方便。pdb主要的调试命令如表所示。
4．网页可视化：Jupyter
Jupyter Notebook是一个基于Web应用的交互式笔记本，使用者可以方便地在Web端与Python程序进行交互，以及进行数据的可视化与分析。Jupyter由IPython Notebook发展而来，现已支持40多种编程语言。在学习深度学习及物体检测算法中，使用Jupyter主要有两点好处。
• 数据可视化：Jupyter的交互界面简洁优雅，并且对Python的多种可视化库提供了支持，如Matplotlib、Pillow、Pandas等，这对于训练数据的分析、模型的评测等都提供了极大的帮助。物体检测本身也是视觉任务，可视化是一个至关重要的部分。
• 远程访问：为了使用更多的GPU资源，我们通常会将训练任务提交到服务器中，导致无法轻易地访问查看服务器数据。对于Jupyter而言，只需在服务器中开启Notebook服务，即可在本地的浏览器端进行访问，并且对于系统、环境都没有限制。
使用pip工具可以轻松地安装Jupyter，代码如下：
# Python 2pip2 install Jupyter# Python 3pip3 install Jupyter
安装成功后，在需要操作的目录下输入jupyter notebook即可开启Jupyter服务。如果是在本地执行的服务，则可以在浏览器中输入http://127.0.0.1:8000，即可打开Jupyter界面。
upyter默认使用8000端口，如果是在远程服务器开启的服务，则浏览器中的IP也要相应地修改为服务器的IP。
5．任务托管：Screen
在远程服务器中，我们通常使用终端的脚本命令来执行模型的训练。训练通常会有几天时间，这时如果网络出现异常，或者有事需要关掉终端时，终端任务也会被杀掉，这显然不是我们想要看到的。因此，我们需要将任务托管到后台执行，这时Screen就派上用场了。
Screen是一款由GNU开发的软件，可用于多个命令行终端之间的自由切换与管理。即使网络断开，只要Screen本身没有停止，其内部执行的会话将一直保留。Screen软件可通过apt快速进行安装，如下：
sudo apt install screenScreen软件的打开、关闭都十分简单，具体操作如表所示。
