本文面向有 Python 基礎(chǔ)的小伙伴，有 Web 基礎(chǔ)的更好

作者：HelloGitHub-吱吱

這里是HelloGitHub 推出的《講解開源項(xiàng)目》系列，今天要向小伙伴們介紹的是一個(gè)能夠快速地把數(shù)據(jù)制作成可視化、交互頁面的 Python 框架：Streamlit，分分鐘讓你的數(shù)據(jù)動(dòng)起來！

猶記得我在做機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)分析方面的畢設(shè)時(shí)，曾經(jīng)為了制作精美的圖表而抓耳撓腮，曾經(jīng)為了在頁面可視化、交互式展示數(shù)據(jù)而絞盡腦汁?，F(xiàn)在擺在我們面前的是一個(gè)能夠快速可視化數(shù)據(jù)并且制作成交互頁面的 Python 框架，僅需幾分鐘就可以快速構(gòu)建和部署功能強(qiáng)大的數(shù)據(jù)應(yīng)用程序，寫到這里 Streamlit 的高傲已經(jīng)盡數(shù)體現(xiàn)了。

Streamlit - The fastest way to build and share data apps

下面我們就一起來上手這個(gè)強(qiáng)大的 Python 數(shù)據(jù)可視化框架吧！

一、淺嘗輒止

1、本地實(shí)驗(yàn)環(huán)境：Python 3.6 - Python 3.8。

2、安裝 Streamlit 體驗(yàn)官方提供的 hello world 小 demo。

pip install streamlit
streamlit hello

3、運(yùn)行上述命令后會(huì)自動(dòng)打開 Streamlit 的初始頁面 localhost:8501/。

4、通過左邊欄可以選擇四個(gè)內(nèi)置小項(xiàng)目并查看其代碼，例如分形動(dòng)畫、折線圖和層疊地圖等，能在網(wǎng)頁上點(diǎn)擊選擇設(shè)置一些參數(shù)，動(dòng)態(tài)查看效果。

二、熟能生巧

通過 Streamlit 提供的接口，完美避開 Django 和 Flask 框架，無需編寫 HTML、CSS、JavaScript 代碼，與魔幻的前端 say goodbye。

2.1 開發(fā)自己的 app

1、首先創(chuàng)建一個(gè) Python 文件，命名為test.py，導(dǎo)入 Streamlit 庫。

import streamlit as st

2、通過如下命令啟動(dòng)項(xiàng)目，Ctrl + c 即可結(jié)束項(xiàng)目。

# filename 自己的 py 文件名稱
streamlit run [filename]

3、當(dāng)應(yīng)用程序正在運(yùn)行時(shí)，每次修改 Python 文件并保存，網(wǎng)頁都會(huì)彈出提示“Source file changed”，可以選擇“Rerun”或者“Always rerun”，使得頁面能夠重新刷新。忽略掉小小的等待時(shí)間，我們能夠在快速交互循環(huán)中「所見即所得」。

4、我們?cè)谌魏螘r(shí)候?qū)W(wǎng)頁內(nèi)容進(jìn)行更新，包括：修改源碼、使用者和網(wǎng)頁進(jìn)行交互（點(diǎn)擊網(wǎng)頁的按鈕、輸入文本），Streamlit 都是自上而下掃描解析并且運(yùn)行整個(gè)代碼。

2.2 基礎(chǔ)命令

2.2.1 顯示文本

2.2.2「魔法」

我愿稱之為懶人命令——用盡量少的代碼達(dá)到同樣的效果。在不調(diào)用任何 Streamlit 方法的情況下，當(dāng)用戶自定義的變量出現(xiàn)在單行中，等同于 st.write() 效果。

也可以將''' 和' 包裹的內(nèi)容直接顯示。

2.2.3 顯示數(shù)據(jù)表

Streamlit 能從多個(gè)不同角度快速、交互的可視化數(shù)據(jù)，原始數(shù)據(jù)、圖表、JSON 數(shù)據(jù)等皆可。

2.2.4 繪制圖表和地圖

Streamlit 支持多種流行的數(shù)據(jù)圖表庫，如 Matplotlib、Altair、deck.gl 等。

2.2.5 顯示多媒體

動(dòng)動(dòng)鼠標(biāo)即可將圖像、視頻和音頻文件直接嵌入 Streamlit 應(yīng)用程序。

2.2.6 交互式小部件

盯：漂亮的按鈕、滑塊、輸入框等小部件。每次用戶與小部件交互時(shí)，Python 腳本都會(huì)重新執(zhí)行，并且該小部件的輸出值會(huì)在運(yùn)行期間設(shè)置為新值。

1、按鈕button。

if st.button('HelloGitHub'):
st.write('Subscribe our channels~')

2、復(fù)選框checkbox。

ret = st.checkbox('I love HelloGitHub!')
if ret:
st.write('Me too~')

3、滑塊slider，可以選擇 int / float / data / time / datetime 等類型。

age = st.slider('HelloGitHub 幾歲了?', 0, 10, 1)
st.write("HelloGitHub ", age, ' 歲了~')

4、常用的命令列舉

2.2.7 顯示進(jìn)程和狀態(tài)

1、進(jìn)度條progress。

2、spinner：在執(zhí)行代碼塊時(shí)臨時(shí)顯示一條消息。

3、其他

2.2.8 性能優(yōu)化

Streamlit 使用@st.cache 裝飾器使得頁面能夠快速“無痕”刷新。當(dāng)我們給函數(shù)打上cache 標(biāo)記時(shí)，Streamlit 在碰到該函數(shù)的時(shí)候會(huì)檢查三個(gè)值：函數(shù)名稱、函數(shù)體、輸入?yún)?shù)。如果發(fā)現(xiàn)這三個(gè)值的組合第一次出現(xiàn)，則會(huì)運(yùn)行函數(shù)，并且將結(jié)果存儲(chǔ)在本地緩存中。當(dāng)下次調(diào)用該函數(shù)時(shí)，如果這三個(gè)值沒有改變，則 Streamlit 會(huì)跳過函數(shù)執(zhí)行，直接讀取本地緩存返回結(jié)果。

2.2.9 布局設(shè)置

1、將交互小部件放入側(cè)邊欄。

2、表單st.form()：將元素與“提交”按鈕一起處理。

3、插入列并排的容器

2.3 修改配置

1、查看所有的配置選項(xiàng)：streamlit config show。

2、Windows 系統(tǒng)可以在%userprofile%/.streamlit/config.toml 全局文件下或者在當(dāng)前運(yùn)行 Streamlit 的文件夾下建立.streamlit/config.toml 文件進(jìn)行設(shè)置。

3、某些配置例如外觀、主題等點(diǎn)擊網(wǎng)頁上的Settings 也可輕松選擇。

2.4 在 Streamlit sharing 上部署、管理和共享

1、將自己的項(xiàng)目代碼上傳到 GitHub 的共有倉庫，添加需求文件以管理任何外部依賴項(xiàng)，例如requirements.txt 等。

2、在 streamlit.io/sharing 上注冊(cè)賬號(hào)并且申請(qǐng)邀請(qǐng)「Request an invite!」。收到邀請(qǐng)電子郵件后，即可使用該平臺(tái)部署管理。

3、選擇New app 在Deploy an app 中填入相應(yīng)信息即可。

4、若應(yīng)用程序有很多依賴項(xiàng)，則第一次部署可能需要一些時(shí)間，最終應(yīng)用程序可以使用如下鏈接訪問：

share.streamlit.io/[user name]/[repo name]/[branch name]/[app path]

三、精益求精

到此，Streamlit 框架的基本接口和用法都已經(jīng)講完啦！更多詳情還需要友友們?cè)趯?shí)踐中探索，并將指令成功“嵌入”到自己的項(xiàng)目中。

很多命令在文檔的「API cheat sheet」中都可以快速搜索到，希望很快就能夠在 Streamlit Gallery 上看到大家分享的應(yīng)用，可以留言給我地址我會(huì)去把玩的~。

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