Python与Dash：快速Web应用开发基础

1. 导言

这是我系列教程「Python+Dash快速Web应用开发」的第一篇，旨在为大家介绍Dash框架的基础知识。Dash是一个高效简洁的Python框架，建立在Flask、Poltly.js以及React.js的基础上，专为数据分析人员提供纯Python编程方式快速开发交互式数据可视化Web应用。

Dash经过数年的发展已相当成熟，功能丰富，不仅适用于在线数据可视化作品，还可用于轻量级数据仪表盘、BI应用，甚至是搭建文档说明、博客或常规网站。本系列教程旨在填补中文教程的空白，帮助读者快速掌握Dash的应用。

2. Dash基础概念

2.1. 搭建环境

首先，我们需要通过conda创建一个Dash开发环境，并安装Dash：

<code>conda create -n dash-dev python=3.7 -y conda activate dash-dev pip install dash -U</code>

接下来，我们可以创建一个简单的Dash应用并运行：

<code># app1.py import dash import dash_html_components as html app = dash.Dash(__name__) app.layout = html.H1('第一个Dash应用！') if __name__ == '__main__': app.run_server()</code>

2.2. 页面布局

Dash的页面布局通过定义layout属性来实现。我们可以使用Dash自带的html和core组件创建各种HTML元素和交互组件，例如标题、段落、下拉框、图表等。

<code># app2.py import dash import dash_html_components as html app = dash.Dash(__name__) app.layout = html.Div( [ html.H1('标题1'), html.H1('标题2'), html.P(['测试', html.Br(), '测试']), html.Table( html.Tr( [ html.Td('第一列'), html.Td('第二列') ] ) ) ] )</code>

2.3. 实现交互

Dash通过回调函数实现与用户的交互。我们可以监听输入组件的变化，并根据变化执行相应的操作。例如，根据下拉框选择的省份，显示对应的城市。

<code># app5.py import dash import dash_html_components as html import dash_core_components as dcc from dash.dependencies import Input, Output app = dash.Dash(__name__) app.layout = html.Div( [ html.H1('根据省名查询省会城市：'), html.Br(), dcc.Dropdown( id='province', options=[ {'label': '四川省', 'value': '四川省'}, {'label': '陕西省', 'value': '陕西省'}, {'label': '广东省', 'value': '广东省'} ], value='四川省' ), html.P(id='city') ] ) province2city_dict = { '四川省': '成都市', '陕西省': '西安市', '广东省': '广州市' } @app.callback(Output('city', 'children'), Input('province', 'value')) def province2city(province): return province2city_dict[province] if __name__ == '__main__': app.run_server()</code>

2.4. 监听图表交互

Dash可以监听Plotly图表的交互行为，例如悬停、点击、选择、框选等，并作出相应反应。这使得Dash可以创建出功能丰富的交互式应用。

<code># app6.py import dash import dash_core_components as dcc import dash_html_components as html from dash.dependencies import Input, Output import plotly.express as px app = dash.Dash(__name__) fig = px.scatter(x=range(10), y=range(10), height=400) fig.update_layout(clickmode='event+select') app.layout = html.Div( [ dcc.Graph(figure=fig, id='scatter'), html.Hr(), html.Div([ '悬浮事件：', html.P(id='hover') ]), html.Hr(), html.Div([ '点击事件：', html.P(id='click') ]), html.Hr(), html.Div([ '选择事件：', html.P(id='select') ]), html.Hr(), html.Div([ '框选事件：', html.P(id='zoom') ]) ] ) @app.callback([Output('hover', 'children'), Output('click', 'children'), Output('select', 'children'), Output('zoom', 'children'),], [Input('scatter', 'hoverData'), Input('scatter', 'clickData'), Input('scatter', 'selectedData'), Input('scatter', 'relayoutData')]) def listen_to_hover(hoverData, clickData, selectedData, relayoutData): return str(hoverData), str(clickData), str(selectedData), str(relayoutData) if __name__ == '__main__': app.run_server()</code>

以上是Dash的基础概念，后续文章将深入介绍Dash的高级功能和实际应用场景。