关于 Jupyter Console 没有自动提示 (补全) 的修复

现象描述

在命令行中通过 jupyter console 进入控制台, 发现输入命令时, 不会自动弹出提示. 比如:

a = 1  # 我在第一行输入了 `a = 1`
a  # 当输入第一个字母 "a" 时, 按理来说应该弹出补全提示 " = 1", 但是没有

解决方法

该操作需要修改 jupyter-console 的源文件:

源文件位于: {site-packages}/jupyter_console/ptshell.py

在第 47 行插入以下内容:

from prompt_toolkit.auto_suggest import AutoSuggestFromHistory  # <--- HERE

示意图:

...
from prompt_toolkit import __version__ as ptk_version
PTK3 = ptk_version.startswith('3.')

if not PTK3:
    # use_ayncio_event_loop obsolete in PKT3
    from prompt_toolkit.eventloop.defaults import use_asyncio_event_loop

from prompt_toolkit.auto_suggest import AutoSuggestFromHistory  # <--- HERE
from prompt_toolkit.completion import Completer, Completion
from prompt_toolkit.document import Document
from prompt_toolkit.enums import DEFAULT_BUFFER, EditingMode
...

在第 559 行插入以下内容:

auto_suggest=AutoSuggestFromHistory(),  # <--------------------------- HERE

示意图:

...
# Tell prompt_toolkit to use the asyncio event loop.
# Obsolete in prompt_toolkit.v3
if not PTK3:
    use_asyncio_event_loop()

self.pt_cli = PromptSession(
    auto_suggest=AutoSuggestFromHistory(),  # <----------------------- HERE
    message=(lambda: PygmentsTokens(self.get_prompt_tokens())),
    multiline=True,
    complete_style=self.pt_complete_style,
    editing_mode=editing_mode,
    lexer=PygmentsLexer(get_pygments_lexer(lexer)),
    prompt_continuation=(
        lambda width, lineno, is_soft_wrap: PygmentsTokens(
            self.get_continuation_tokens(width)
        )
    ),
    ...
)
...

即可解决.

测试一下效果

该测试场景模拟了 A 窗口启动了 ipython 内核服务, B 窗口使用 jupyter console 连接该服务, 并获得完美的自动补全功能.

# test/ipython_service.py
from IPython import embed_kernel

def hello():
    print('hello world')

embed_kernel(user_ns={
    'a'    : 'alpha',
    'b'    : 'beta',
    'hello': hello,
})

打开一个命令行, 作为 A 窗口, 输入以下命令:

python test/ipython_service.py
# 控制台出现打印信息: 
#   to connect another client to this kernel, use:
#       --existing kernel-12345.json

再新开一个命令行, 作为 B 窗口, 输入以下命令:

jupyter console --existing 12345

尝试输入以下命令, 可以观察到自动补全的效果:

a, b
a + b  # 当输入 "a" 时, 会提示 ", b"
a, b, hello()  # 当输入 "a" 时, 会提示 " + b"; 继续输入 "a,", 会转为提示 " b"
...

exit()
#   exit(keep_kernel=False)  # 断开 B 且停止 A. (默认)
#   exit(keep_kernel=True)  # 断开 B 但不停止 A.

附录: 研究过程

prompt-toolkit 是一个 python 库, 用来给命令行 REPL 提供上下文感知, 自动补全, 历史记录等功能. 它是 ipython 和 jupyter 的重要依赖之一.

jupyter console 与 ipython 都会启动命令行界面, 但二者在体验上存在一些不同之处, 其中最显著的就是前者没有自动补全, 而后者有, 因此使用体验受到影响. 好在本文就是为了解决这个问题的.

观察 jupyter console -h 的参数, 有一个 --no-simple-prompt, 是用来启用 prompt-toolkit 的功能的.

按理来说 jupyter console 提供这个参数, 就应该能够使用自动补全功能, 但本人测试最新版 (截至 2023-07-01) 并没有作用, 个人怀疑是 jupyter 的一个 bug.

此外, 根据官方文档描述, 启动 jupyter console 的命令行界面后, 使用下面的命令也能激活自动补全功能:

通过阅读 jupyter_console 的源代码, 发现 jupyter_console/ptshell.py 文件确实少了 prompt_toolkit.auto_suggest.AutoSuggestFromHistory, 所以问题就好解决了, 把它作为参数传到 ZMQTerminalInteractiveShell.pt_cli 的实例化构造中即可.