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原文作者：Iván Palomares Carrascosa
在本文中，你将学习如何利用Google Colab的AI辅助编码功能 — 特别是AI提示单元格 — 直接在笔记本环境中生成、解释和优化Python代码。
我们将涵盖以下主题：
- AI提示单元格如何在Colab中工作以及在哪里找到它们
- 生成代码并在可执行代码单元格中安全运行的实用工作流程
- 需要注意的关键限制，以及何时使用“魔杖”Gemini面板代替
让我们开始吧。
Setting Up a Google Colab AI-Assisted Coding Environment That Actually Works
Image by Editor
引言
本文聚焦于Google Colab，这是一个日益流行、免费且易于访问的云端Python环境，非常适合在生产系统之前进行数据分析工作流和实验代码的原型制作。
基于撰写本文时最新免费可用的Google Colab版本，我们采用逐步教程的风格来探索如何有效利用其新近引入的AI辅助编码功能。是的：Colab现在集成了AI辅助编码工具，例如从自然语言生成代码、解释已编写代码、自动补全和智能故障排除。
深入了解Colab的AI辅助功能
首先，我们使用自己选择的Google账号登录Google Colab，然后点击“新建笔记本”来启动一个新的编码工作空间。好消息是：这一切都在云端完成，你只需要一个网页浏览器（最好是Chrome）；本地无需安装任何东西。
这是最大的新亮点：如果你熟悉Colab，那你应该熟悉它两种基本的单元格类型：代码单元格，用于编写和执行代码；文本单元格，用于用描述、解释甚至嵌入式视觉效果来补充你的代码，以解释代码的运行情况。现在，有了第三种单元格类型，而且它乍一看并不容易识别：它的名字是AI提示单元格。
这是一种全新的、特殊的单元格类型，支持与Google最强大的Gemini系列生成式AI模型进行直接、一次性的交互，对于那些编码知识有限的人来说尤其有用。
创建AI提示单元格很简单：在顶部工具栏中，菜单正下方，点击“代码”旁边的下拉小箭头，然后选择“添加AI提示单元格”。在你仍然空白的笔记本中，应该会出现类似这样的内容。
Creating an AI prompt cell to generate code from natural language
让我们尝试一下，在“Anything…”文本框中输入以下内容：编写Python代码，生成五种不同类型天气预报值的100个数据点，并绘制这些值的直方图
请耐心等待几秒钟，即使一开始似乎什么都没有发生。AI正在后台处理你的请求。最终，你可能会收到来自选定的Gemini模型的如下响应：
利用AI提示单元格和可执行代码单元格
这项新功能提供了一个舒适的AI辅助编码环境，不仅适用于代码生成，还适用于快速原型制作、探索新想法，甚至使现有代码更具自解释性，例如通过提示AI在程序的适当部分插入可解释的特征或信息性打印语句。理解这种新单元格类型的能力是正确利用Colab最新AI辅助编码功能的关键。
在每个AI提示单元格下方放置一个标准的代码单元格，可以形成实用的共生关系。为什么？因为AI提示单元格的输出不是直接可执行的代码，因为它通常在代码之前和/或之后带有文本描述。只需复制响应中的代码部分，然后粘贴到下面的代码单元格中进行尝试。
并非一切都如预期般工作？没问题。AI提示单元格会保留在那里，在你的笔记本中占据专用位置，因此你可以继续交互并完善你的代码，直到完全满足你的要求。
但是，请注意这种新引入的单元格类型的一些局限性。无论AI提示单元格在笔记本中的哪个位置，它都不会自动感知你笔记本其余部分的内容。你需要将你的代码提供给AI提示单元格，以便询问关于它的任何问题。
例如，假设我们将之前生成的代码放在几个代码单元格中进行逐步执行。然后，在笔记本底部，我们添加另一个AI提示单元格并提出以下问题：
AI response when asking for code outside the AI prompt cell
注意响应：AI要求你明确提供（粘贴）你想让它分析、解释等代码，无论该代码在笔记本中的哪个位置。你也无法通过#7或#16这样的标识符来引用单元格，也不能问诸如“用更简洁、更Pythonic的风格重写第三个代码单元格”之类的问题。
以下是我们推荐你习惯的最佳实践工作流程的总结：
- 在预计会进行大量分析、修改和潜在代码更改的单元格（或一组单元格）之后，立即添加AI提示单元格。
- 粘贴目标代码，并使用带有动词的明确指令，如“解释”、“重构”、“简化”、“添加错误处理”等。
- 在仔细放置的备份代码单元格中审查并手动执行结果，具体位置取决于你的数据转换工作流程（它可能需要放在包含原始代码的单元格之前或之后）。
AI提示单元格非常适合在主沙盒中进行舒适的代码创建实验，但请记住，对于其他AI辅助任务，如解释单元格中的一段代码或对其进行转换，代码单元格中提供的魔杖图标 — 它会在Colab的右侧打开一个Gemini选项卡以进行持续交互 — 仍然是最佳且最灵活的方法。
总结
Google Colab不断推出新的AI辅助编码功能，它们具有明显的优势，但也存在重要的局限性。在本文中，我们回顾了最新的功能，特别关注了AI提示单元格作为最新的添加功能之一，并描述了如何最好地利用它 — 以及何时求助于其他功能来执行解释或重构现有代码等任务。
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