Dash 框架
在本章中,我们将详细讨论 Dash 框架。
Dash 是一个用于构建分析 Web 应用程序的开源 Python 框架。它是一个功能强大的库,可简化数据驱动应用程序的开发。它对不熟悉 Web 开发的 Python 数据科学家特别有用。用户可以使用 dash 在浏览器中创建令人惊叹的仪表板。
Dash 建立在 Plotly.js、React 和 Flask 之上,将下拉、滑块和图形等现代 UI 元素直接与你的分析 Python 代码联系起来。
Dash 应用程序由一个 Flask 服务器组成,该服务器使用 JSON 数据包通过 HTTP 请求与前端 React 组件进行通信。
Dash 应用程序纯粹用 python 编写,因此不需要 HTML 或 JavaScript。
短跑设置
如果你的终端中尚未安装 Dash,请安装下面提到的 Dash 库。由于这些库正在积极开发中,因此请经常安装和升级。还支持 Python 2 和 3。
- pip install dash==0.23.1 # 核心dash后端
- pip install dash-renderer==0.13.0 # dash前端
- pip install dash-html-components==0.11.0 # HTML 组件
- pip install dash-core-components==0.26.0 # 增压组件
- pip install plotly==3.1.0 # Plotly 图形库
为了确保一切正常,在这里,我们创建了一个简单的 dashApp.py 文件。
Dash 或应用程序布局
Dash 应用程序由两部分组成。第一部分是应用程序的“布局”,它基本上描述了应用程序的外观。第二部分描述了应用程序的交互性。
核心组件
我们可以用 dash_html_components and the dash_core_components 图书馆。 Dash 为应用程序的所有可视化组件提供了 python 类。我们还可以使用 JavaScript 和 React.js 自定义我们自己的组件。
将 dash_core_components 导入为 dcc
将 dash_html_components 导入为 html
dash_html_components 用于所有 HTML 标签,其中 dash_core_components 用于使用 React.js 构建的交互性。
使用以上两个库,让我们编写如下代码:
app = dash.Dash() app.layout = html.Div(children=[ html.H1(children='Hello Dash'), html.Div(children='''Dash Framework: A web application framework for Python.''')
等效的 HTML 代码如下所示:
<div> <h1> Hello Dash </h1> <div> Dash Framework: A web application framework for Python. </div> </div>
编写简单的 Dash 应用程序
我们将学习如何在文件中使用上述库编写一个简单的Dash 示例 dashApp.py .
# -*- coding: utf-8 -*- import dash import dash_core_components as dcc import dash_html_components as html app = dash.Dash() app.layout = html.Div(children=[ html.H1(children='Hello Dash'), html.Div(children='''Dash Framework: A web application framework for Python.'''), dcc.Graph( id='example-graph', figure={ 'data': [ {'x': [1, 2, 3], 'y': [4, 1, 2], 'type': 'bar', 'name': 'Delhi'}, {'x': [1, 2, 3], 'y': [2, 4, 5], 'type': 'bar', 'name': u'Mumbai'}, ], 'layout': { 'title': 'Dash Data Visualization' } } ) ]) if __name__ == '__main__': app.run_server(debug=True)
运行 Dash 应用程序
运行 Dash 应用程序时请注意以下几点。
(MyDjangoEnv) C:\Users\rajesh\Desktop\MyDjango\dash>python dashApp1.py
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服务 Flask 应用程序“dashApp1”(延迟加载)
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环境:生产
警告:不要在生产环境中使用开发服务器。
请改用生产 WSGI 服务器。
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调试模式:开
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用 stat 重启
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调试器处于活动状态!
-
调试器 PIN:130-303-947
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继续运行 http://127.0.0.1:8050/ (按 CTRL+C 退出)
127.0.0.1 - - [12/Aug/2018 09服务 Flask 应用程序“dashApp1”(延迟加载)39] "GET / HTTP/1.1" 200 - 127.0.0.1 - - [12/Aug/2018 09服务 Flask 应用程序“dashApp1”(延迟加载)42] "GET /_dash-layout HTTP/1.1" 200 - 127.0.0.1 - - [12/Aug/2018 09服务 Flask 应用程序“dashApp1”(延迟加载)42] "GET /_dash-dependencies HTTP/1.1" 200 - 127.0.0.1 - - [12/Aug/2018 09服务 Flask 应用程序“dashApp1”(延迟加载)42] "GET /favicon.ico HTTP/1.1" 200 - 127.0.0.1 - - [12/Aug/2018 09调试器 PIN:130-303-94752] "GET /favicon.ico HTTP/1.1" 200 -
Visit http:127.0.0.1:8050/ 在你的网络浏览器中。你应该看到一个看起来像这样的应用程序。
在上述程序中,需要注意的几个要点如下:
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应用程序布局由“组件”树组成,例如 html.Div 和 dcc.Graph。
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dash_html_components 库对每个 HTML 标记都有一个组件。 html.H1 (children = ‘Hello Dash’) 组件在你的应用程序中生成一个
Hello Dash
HTML 元素。 -
并非所有组件都是纯 HTML。 dash_core_components 描述了更高级别的交互式组件,这些组件是通过 React.js 库使用 JavaScript、HTML 和 CSS 生成的。
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每个组件都完全通过关键字属性进行描述。 Dash 是声明性的:你将主要通过这些属性来描述你的应用程序。
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孩子们的财产很特别。按照惯例,它始终是第一个属性,这意味着你可以省略它。
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Html.H1 (children='Hello Dash') 与 html.H1 ('Hello Dash') 相同。
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应用程序中的字体看起来与此处显示的字体略有不同。此应用程序使用自定义 CSS 样式表来修改元素的默认样式。自定义字体样式是允许的,但截至目前,我们可以添加以下 URL 或你选择的任何 URL:
app.css.append_css ({“external_url”: https://codepen.io/chriddyp/pen/bwLwgP.css }) 让你的文件获得与这些示例相同的外观。
更多关于 HTML
dash_html_components 库包含每个 HTML 标记的组件类以及所有 HTML 参数的关键字参数。
让我们在之前的应用文本中添加组件的内联样式:
# -*- coding: utf-8 -*- import dash import dash_core_components as dcc import dash_html_components as html app = dash.Dash() colors = { 'background': '#87D653', 'text': '#ff0033' } app.layout = html.Div(style={'backgroundColor': colors['background']}, children=[ html.H1( children='Hello Dash', style={ 'textAlign': 'center', 'color': colors['text'] } ), html.Div(children='Dash: A web application framework for Python.', style={ 'textAlign': 'center', 'color': colors['text'] }), dcc.Graph( id='example-graph-2', figure={ 'data': [ {'x': [1, 2, 3], 'y': [4, 1, 2], 'type': 'bar', 'name': 'Delhi'}, {'x': [1, 2, 3], 'y': [2, 4, 5], 'type': 'bar', 'name': u'Mumbai'}, ], 'layout': { 'plot_bgcolor': colors['background'], 'paper_bgcolor': colors['background'], 'font': { 'color': colors['text'] } } } ) ]) if __name__ == '__main__': app.run_server(debug=True)
在上面的示例中,我们使用 style 属性修改了 html.Div 和 html.H1 组件的内联样式。
在 Dash 应用程序中呈现如下:
dash_html_components 和 HTML 属性之间有几个关键区别:
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对于 Dash 中的样式属性,你可以只提供一个字典,而在 HTML 中,它是分号分隔的字符串。
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样式字典键是 骆驼装 ,所以 text-align 更改为 文本对齐 .
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Dash 中的 ClassName 类似于 HTML 的类属性。
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第一个参数是通过 children 关键字参数指定的 HTML 标记的子代。
可重用组件
通过用 Python 编写我们的标记,我们可以创建复杂的可重用组件,如表格,而无需切换上下文或语言:
下面是一个从 pandas 数据帧生成“表格”的快速示例。
import dash import dash_core_components as dcc import dash_html_components as html import pandas as pd df = pd.read_csv( 'https:// gist.githubusercontent.com/chriddyp/' 'c78bf172206ce24f77d6363a2d754b59/raw/' 'c353e8ef842413cae56ae3920b8fd78468aa4cb2/' 'usa-agricultural-exports-2011.csv') def generate_table(dataframe, max_rows=10): return html.Table( # Header [html.Tr([html.Th(col) for col in dataframe.columns])] + # Body [html.Tr([ html.Td(dataframe.iloc[i][col]) for col in dataframe.columns ]) for i in range(min(len(dataframe), max_rows))] ) app = dash.Dash() app.layout = html.Div(children=[ html.H4(children='US Agriculture Exports (2011)'), generate_table(df) ]) if __name__ == '__main__': app.run_server(debug=True)
我们的输出会是这样的:
更多关于可视化
dash_core_components 库包含一个名为 Graph .
Graph 使用开源 plotly.js JavaScript 图形库呈现交互式数据可视化。 Plotly.js 支持大约 35 种图表类型,并以矢量质量 SVG 和高性能 WebGL 呈现图表。
下面是一个从 Pandas 数据框创建散点图的示例:
import dash import dash_core_components as dcc import dash_html_components as html import pandas as pd import plotly.graph_objs as go app = dash.Dash() df = pd.read_csv( 'https:// gist.githubusercontent.com/chriddyp/' + '5d1ea79569ed194d432e56108a04d188/raw/' + 'a9f9e8076b837d541398e999dcbac2b2826a81f8/'+ 'gdp-life-exp-2007.csv') app.layout = html.Div([ dcc.Graph( id='life-exp-vs-gdp', figure={ 'data': [ go.Scatter( x=df[df['continent'] == i]['gdp per capita'], y=df[df['continent'] == i]['life expectancy'], text=df[df['continent'] == i]['country'], mode='markers', opacity=0.7, marker={ 'size': 15, 'line': {'width': 0.5, 'color': 'white'} }, name=i ) for i in df.continent.unique() ], 'layout': go.Layout( xaxis={'type': 'log', 'title': 'GDP Per Capita'}, yaxis={'title': 'Life Expectancy'}, margin={'l': 40, 'b': 40, 't': 10, 'r': 10}, legend={'x': 0, 'y': 1}, hovermode='closest' ) } ) ]) if __name__ == '__main__': app.run_server()
上述代码的输出如下:
这些图表是交互式的和响应式的。你可以将鼠标悬停在点上以查看其值,单击图例项以切换轨迹,单击并拖动以缩放,按住 shift 并单击并拖动以平移。
Markdown
虽然 dash 通过 dash_html_components 库公开了 HTML 风格,但用 HTML 编写副本可能很乏味。要编写文本块,你可以使用 dash_core_components 库中的 Markdown 组件。
核心组件
dash_core_components 包括一组更高级别的组件,如下拉列表、图表、markdown、块等等。
与所有其他 Dash 组件一样,它们完全以声明方式描述。每个可配置的选项都可用作组件的关键字参数。
下面是示例,使用了一些可用的组件:
# -*- coding: utf-8 -*- import dash import dash_core_components as dcc import dash_html_components as html app = dash.Dash() app.layout = html.Div([ html.Label('Dropdown'), dcc.Dropdown( options=[ {'label': 'New York City', 'value': 'NYC'}, {'label': u'Montréal', 'value': 'MTL'}, {'label': 'San Francisco', 'value': 'SF'} ], value='MTL' ), html.Label('Multi-Select Dropdown'), dcc.Dropdown( options=[ {'label': 'New York City', 'value': 'NYC'}, {'label': u'Montréal', 'value': 'MTL'}, {'label': 'San Francisco', 'value': 'SF'} ], value=['MTL', 'SF'], multi=True ), html.Label('Radio Items'), dcc.RadioItems( options=[ {'label': 'New York City', 'value': 'NYC'}, {'label': u'Montréal', 'value': 'MTL'}, {'label': 'San Francisco', 'value': 'SF'} ], value='MTL' ), html.Label('Checkboxes'), dcc.Checklist( options=[ {'label': 'New York City', 'value': 'NYC'}, {'label': u'Montréal', 'value': 'MTL'}, {'label': 'San Francisco', 'value': 'SF'} ], values=['MTL', 'SF'] ), html.Label('Text 输入'), dcc.输入(value='MTL', type='text'), html.Label('Slider'), dcc.Slider( min=0, max=9, marks={i: 'Label {}'.format(i) if i == 1 else str(i) for i in range(1, 6)}, value=5, ), ], style={'columnCount': 2}) if __name__ == '__main__': app.run_server(debug=True)
上述程序的输出如下:
呼叫帮助
Dash 组件是声明性的。这些组件的每个可配置方面都在安装期间设置为关键字参数。你可以在任何组件的 python 控制台中调用帮助,以了解有关组件及其可用参数的更多信息。其中一些如下:
>>> help(dcc.Dropdown) Help on class Dropdown in module builtins: class Dropdown(dash.development.base_component.Component) | A Dropdown component. | Dropdown is an interactive dropdown element for selecting one or more | items. | The values and labels of the dropdown items are specified in the `options` | property and the selected item(s) are specified with the `value` property. | | Use a dropdown when you have many options (more than 5) or when you are | constrained for space. Otherwise, you can use RadioItems or a Checklist, | which have the benefit of showing the users all of the items at once. | | Keyword arguments: | - id (string; optional) | - options (list; optional): An array of options | - value (string | list; optional): The value of the input. If `multi` is false (the default) -- More --
总而言之,Dash 应用程序的布局描述了应用程序的外观。布局是组件的层次结构树。 dash_html_components 库为所有 HTML 标记和关键字参数提供类,并描述 HTML 属性,如 style、className 和 id。 dash_core_components 库生成更高级别的组件,如控件和图形。