做一個比較完整的 web 應用，包括 UI，我需要閱讀一些什么書籍？

時間：2024-01-09 23:36:01 | 來源：網(wǎng)站運營

時間：2024-01-09 23:36:01 來源：網(wǎng)站運營

做一個比較完整的 web 應用，包括 UI，我需要閱讀一些什么書籍？：




無需了解任何Web框架，數(shù)據(jù)科學項目也可被輕而易舉地轉換成出色的應用程序。
如果我們沒有將一個機器學習項目充分地展示出來，那么這個項目就不算真正地被完成。
在過去，一份精心制作的可視化圖表或幾頁PPT便足以展示一個數(shù)據(jù)科學項目，然而隨著RShiny和Dash這類的儀表板工具的出現(xiàn)，優(yōu)秀的數(shù)據(jù)科學家也需要具備相當豐富的Web框架知識。
但是學習Web框架的難度很大，筆者在HTML、CSS和Javascript中摸爬滾打，卻依然對一些看似簡單的操作感到困惑。
更別提如何用多種方式去實現(xiàn)同一件事了，這會讓數(shù)據(jù)科學同胞感到更加困惑，畢竟對他們來說，Web開發(fā)只是一項次要的技能。
那么，我們注定要學Web框架嗎？或者要在半夜給做開發(fā)的好友打電話道出對Web框架的蠢蠢疑惑？
StreamLit的橫空出世使得利用Python來創(chuàng)建Web應用程序成為現(xiàn)實。

Python之禪：簡勝于繁。Streamlight便是詮釋它最好的注腳，使創(chuàng)建web應用程序從未如此簡單。


本文講解如何使用Streamlight創(chuàng)建支持數(shù)據(jù)科學項目的應用程序。

安裝
安裝即運行以下簡單的命令：







運行以下命令查看安裝是否成功：







屏幕會顯示：







可在瀏覽器中訪問本地網(wǎng)址：localhost：8501，查看正在運行的Streamlight應用程序。開發(fā)人員也提供了一些示范?；c時間來感受一下這個工具的力量。







Streamlight旨在利用簡單的Python來簡化應用程序的開發(fā)。
讓我們寫一個簡單的應用程序，看看它是否能夠實現(xiàn)這一目標。
此處，從一個稱為Hello World of streamlit的簡單應用程序開始，只需將下面的代碼粘貼到名為helloworld.py的文件中即可。







在終端上運行：







瞧，這便使您能夠在連接到本地主機瀏覽器localhost:8501的中看到一個簡單的應用程序，利用它可以允許移動滑塊并給出結果。







操作相當簡單，在上述應用程序中，用到了StreamLit的兩個功能：

st.slider 小部件命令，實現(xiàn)滑動滑塊以更改Web應用程序的輸出的效果；

st.write 多功能命令，它居然能利用圖表、數(shù)據(jù)和簡單的文本寫出任何東西。稍后會詳述該功能。


重點提示：請記住，每次改變小部件的數(shù)值時，整個應用程序會從上到下運行。
StreamLIT小部件
小部件提供了一種控制應用程序的方法，了解小部件的最佳方法是閱讀API參考文檔，我將在此描述一些可能最終使用到的重點小部件。

1. 滑塊







我們已經(jīng)在上面看到了滑塊st.slider 的運行效果，它可以與min_value、max_value和step一起使用，用于在一定范圍內獲取輸入。




2. 文本輸入


獲取用戶輸入的最簡單方法是URL輸入或用于情感分析的文本輸入，只需要一個標簽來命名文本框。







應用程序是這樣呈現(xiàn)如下的：







提示：只需更改文件helloworld.py并刷新瀏覽器即可。筆者的做法是打開該文件后在文本編輯器中更改，并查看瀏覽器中的每步變化。




3. 復選框




復選框的一個使用案例是在應用程序中隱藏或顯示/隱藏特定部分，另一個可能用途是在為函數(shù)st.checkbox()的參數(shù)中設置一個布爾值。st.checkbox()需要一個單獨指令，即小部件的標簽。在此應用程序中，該復選框用于切換條件語句。













4. 選擇框


可使用st.selectbox從列表中進行選擇，常見使用是將其用作一個從列表中選擇值的簡單下拉列表。













5. 多選擇


也可以從下拉列表中選用多個值，此處我們使用st.multiselect 來從變量選項中獲取多個數(shù)值。













逐步創(chuàng)建簡單的應用程序
上面介紹了需要理解的重要小部件。下面將一次利用多個小部件來創(chuàng)建簡單的應用程序。
首先，嘗試利用streamlit來對足球數(shù)據(jù)進行可視化。有了上面這些小部件幫助會非常簡單。







簡單應用程序如下：







這看起來并不難，但似乎太簡單了，能否添加一些圖表呢？
Streamlit目前支持許多用于繪圖的庫，包括Plotly, Bokeh, Matplotlib, Altair 和 Vega charts。PlolyExpress也行得通，盡管他們沒有在文檔中具體說明。Streamlit還有一些內置的圖表類型，如st.line_chart 和st.area_chart等都能在Streamlit中運行。
此處將使用plotly_express創(chuàng)建簡單應用程序，代碼如下。僅調用Streamlit四次，余下的便都是一些簡單的python代碼操作。













提高
本文最初提到，每次對任何小部件進行修改以后，整個應用程序將會重新運行。當創(chuàng)建深度學習模型或復雜機器學習模型的應用程序時，這是不可行的，為此，Streamed引入“緩存（Caching）”來解決這一問題。

1. 緩存


在一個簡單的應用程序中。每當一個值發(fā)生變化時，便會一遍遍地瀏覽 pandas數(shù)據(jù)框。雖然它適用于小數(shù)據(jù)，但對于大數(shù)據(jù)或當必須對數(shù)據(jù)進行大量處理時將失效。下面采用streamlit中的st.cache函數(shù)來使用緩存。







對于僅需要僅運行一次的更復雜和耗時的函數(shù)，采用：







當用Streamlight的緩存裝飾器標記一個函數(shù)時，每逢該函數(shù)被調用時，它都會檢查被調用的函數(shù)的輸入?yún)?shù)。
如果Streamed第一次處理這些參數(shù)，它將運行函數(shù)并將結果存儲在本地緩存中。
當下一次函數(shù)被調用時，如果這些參數(shù)尚未改變，StreamLit知道它可以跳過執(zhí)行該函數(shù)，而只使用緩存的結果。

2. 工具條


為了有一個更清晰的外觀，可能希望小部件移動到一個側欄中，類似于Rshiny的儀表板。這也很簡單，只需在小部件的代碼中添加 st.sidebar 即可。













3.Markdown?（一種純文本格式的標記語言）


我喜歡在Markdown里寫作，它不像HTML那么冗長，更適合于數(shù)據(jù)科學工作。那么，我們能不能在 streamlit 應用程序中使用Markdown呢？




答案是可以，有多種方法可以實現(xiàn)。在我看來，最好的方法就是使用Magic命令，Magic命令允許您像注釋一樣輕松地編寫標記，也可以使用st.markdown命令。













結論


Streamlight已經(jīng)將創(chuàng)建應用程序的整個過程進行了普及，筆者已在文中做了詳盡描述。
本文雖然只創(chuàng)建了一個簡單的web應用程序，但潛力是無窮無盡的。例如，streamlit官網(wǎng)中的faceGAN，它只用了和本文一樣的小部件和緩存的指導思想達到如下效果。







我喜歡開發(fā)人員使用的默認顏色和風格，它比使用我一直以來用于展示的Dash要舒服的多。此外，還可以在streamlit應用程序中添加音頻和視頻。
最重要的是，Streamlight是一款免費開源軟件，而不是一個現(xiàn)成的專有網(wǎng)絡應用程序。
以前需要修改演示稿時，筆者都需要請教做開發(fā)的好友，但現(xiàn)在，修改程序的難度相對來說已經(jīng)微不足道了。
不知道 streamlit 是否會在生產(chǎn)環(huán)境中表現(xiàn)良好，但就概念項目和演示而言已經(jīng)很便利了。我想從現(xiàn)在開始在工作流程中更多地使用到它，由于它用起來毫不費力，你也可以更多地使用它。