（数据科学学习手札108）Python+Dash快速web应用开发——静态部件篇（上）

本文示例代码已上传至我的Github仓库https://github.com/CNFeffery/DataScienceStudyNotes

1 简介

　　 这是我的系列教程Python+Dash快速web应用开发的第六期，在上一期的文章中，我们完成了对Dash中回调交互高级特性的探讨，在今后陆续推出的教程内容中，我们将一起来学习Dash生态中那些丰富的页面部件，从而赋予我们打造各种强大交互式web应用的能力。

　　而在今天的教程内容中，我将带大家学习Dash中实用的一些基础性的静态部件，它们可以帮助我们打造更加正式的web应用。

图1

2 Dash中的基础静态部件

　　我们在这里所说的静态页面部件，主要指的是其本身不具备直接的交互功能，而是以呈现内容为主要功能，就像下面的简单对比一样：

app1.py

import dash
import dash_html_components as html
import dash_bootstrap_components as dbc
import dash_core_components as dcc

app = dash.Dash(__name__)

app.layout = html.Div(
    dbc.Container(
        [
            html.Br(),
            html.H1('静态部件示例'),
            html.Hr(),
            html.H2('这是二级标题'),
            html.H3('这是三级标题'),
            html.H4('这是四级标题'),
            html.P(
                [
                    '这是一个',
                    html.A('链接', href='#'),
                    '，而这是一段',
                    html.Strong('加粗文字'),
                    '，这是一段带上下标的文字：',
                    '测试',
                    html.Sup('上标'),
                    '，测试',
                    html.Sub('下标')
                ]
            ),

            html.Br(),
            html.H1('交互部件示例'),
            html.Br(),
            dcc.Dropdown(
                options=[
                    {'label': '测试1', 'value': '测试1'},
                    {'label': '测试2', 'value': '测试2'},
                    {'label': '测试3', 'value': '测试3'},
                ]),
            html.Br(),
            dcc.Checklist(
                options=[
                    {'label': '测试1', 'value': '测试1'},
                    {'label': '测试2', 'value': '测试2'},
                    {'label': '测试3', 'value': '测试3'},
                ],
                value=['测试1']
            ),
            html.Br(),
            dcc.RangeSlider(
                min=0,
                max=20,
                step=0.5,
                value=[5, 15]
            )
        ]
    )
)

if __name__ == '__main__':
    app.run_server(debug=True)

图2

　　可以看到，静态部件其实就是我们平时浏览网页看到的各种内容元素，他们本身不直接承担回调交互功能，只能配合其他交互部件来实现交互功能。

2.1 Dash中常用的基础静态部件

　　在Dash中所集成的一些常用基础性静态部件，其实就是对一些常见html元素的迁移，对应着dash_html_components中封装的众多类，这里我们只介绍部分比较常用的：

2.1.1 与文字格式相关的常用部件

　　首先我们来介绍Dash众多基础静态部件中，与组织页面或文字格式相关的一些：

• H1()到H6()

　　在dash_html_components中，H1()到H6()分别对应着1级到6级标题。

• Br()与Hr()

　　dash_html_components中的Br()表示换行，而Hr()则表示水平分割线，这在我们布局元素时经常使用到。

• P()

　　P()用于表示一段文字或内容，典型如我们在博客中看到的每一段落内容都是由P()标签所组织的，配合css中的text-indent属性可以用来设置首行缩进。

• A()

　　A()用于表示一个可点击的链接，其参数href用于填入对应跳转的地址，也可以配合id，实现点击重新定位到页面内的其它元素，其target参数用于设置跳转方式，譬如target="_blank"会在新标签页跳转打开，具体内容可参考（https://www.w3school.com.cn/tags/att_a_target.asp）。

• I()、Code()、U()、Mark()

　　I()主要用于在段落中将包裹的文字内容变为斜体，Code()用于在一段文字中表示代码片段，U()用于给所包含内容添加下划线，Mark()则用于高亮标注文字。

　　以上所介绍的这些静态部件可以通过下面的小例子直观的感受一下：

app2.py

import dash
import dash_html_components as html
import dash_bootstrap_components as dbc

app = dash.Dash(__name__)

app.layout = html.Div(
    dbc.Container(
        [
            html.H1('一级标题', id='demo1'),
            html.H2('二级标题'),
            html.H3('三级标题'),
            html.H4('四级标题'),
            html.H5('五级标题'),
            html.H6('六级标题'),
            html.Br(), # 换行
            html.Hr(), # 水平分割线
            html.P('这是一段文字。'*20),
            html.P('这是另一段带有首行缩进的文字。'*10, style={'text-indent': '3rem'}),
            html.A('跳转到费弗里的Github仓库',
                   target='_blank',
                   href='https://github.com/CNFeffery/DataScienceStudyNotes'), # 跳转到外部链接
            html.Br(),
            html.A('跳转到六级标题', href='#demo2'),
            html.P(
                [
                    '一段文字中出现了',
                    html.I('斜体'),
                    '，以及代码片段',
                    html.Code('import dash'),
                    '，还有一段',
                    html.U('带下划线的文字'),
                    '，一段',
                    html.Mark('高亮标注文字'),
                    '，以及另一段',
                    html.Mark('不同颜色的高亮标注文字。', style={'background-color': 'lightblue'})
                 ]
            )
        ] + [html.Br()] * 50 + [html.A('回到顶端一级标题', href='#demo1'),
                                html.H1('页内元素跳转示例标题', id='demo2')]
    )
)

if __name__ == '__main__':
    app.run_server(debug=True)

图3

2.1.2 与内容组织相关的常用部件

　　前面我们针对常用的一些与文字格式相关的静态部件进行了介绍，而在实际应用中我们不仅要展示文字内容，还需要展示图片、音频、视频等多媒体内容，下面我们来学习如何在Dash中构造更加丰富的内容展示形式：

• 基于Blockquote()实现块引用

　　利用dash_html_components中的Blockquote()，我们可以直接传入字符串，或嵌套其他元素，从而构造出块引用，就像markdown中的>所包含渲染的内容那样，参考下面的例子：

app3.py

import dash
import dash_html_components as html
import dash_bootstrap_components as dbc

app = dash.Dash(__name__)

app.layout = html.Div(
    dbc.Container(
        html.Blockquote(
            html.P('这是一段由块引用包裹的文字内容' * 10),
            style={
                'background-color': 'rgba(211, 211, 211, 0.25)',
                'text-indent': '3rem'
            }
        )
    )
)

if __name__ == "__main__":
    app.run_server(debug=True)

图4

• 基于Ol()与Li()渲染有序列表

　　利用Ol()嵌套多个Li()，可以自动渲染出带序号的有序列表，就像下面这个简单的例子：

app4.py

import dash
import dash_html_components as html
import dash_bootstrap_components as dbc

app = dash.Dash(__name__)

app.layout = html.Div(
    dbc.Container(
        html.Ol(
            [
                html.Br(),
                html.Br(),
                html.Li('待办事项1'),
                html.Li('待办事项2'),
                html.Li('待办事项3'),
                html.Li('待办事项4')
            ]
        )
    )
)

if __name__ == "__main__":
    app.run_server(debug=True)

图5

• 基于Ul()与Li()渲染层级列表

　　而除了与Ol()相互配合之外，Li()还可以嵌套在Ul()中渲染带层级关系的列表：

app5.py

import dash
import dash_html_components as html
import dash_bootstrap_components as dbc

app = dash.Dash(__name__)

app.layout = html.Div(
    dbc.Container(
        html.Ul(
            [
                html.Br(),
                html.Br(),
                html.Li('1'),
                html.Li('2'),
                html.Ul(
                    [
                        html.Li('2.1'),
                        html.Li('2.2'),
                        html.Li('2.3'),
                        html.Ul(
                            [
                                html.Li('2.1.1'),
                                html.Li('2.1.2'),
                                html.Li('2.1.3'),
                            ]
                        )
                    ]
                ),
                html.Li('3'),
                html.Li('4')
            ]
        )
    )
)

if __name__ == "__main__":
    app.run_server(debug=True)

图6

• 利用Img()渲染图片

　　Img()等价于html中的img标签，我们通过src参数传入图片地址来渲染出图片，以我以前一篇博客的作品图片为例：

app6.py

import dash
import dash_html_components as html
import dash_bootstrap_components as dbc

app = dash.Dash(__name__)

app.layout = html.Div(
    dbc.Container(
        [
            html.H5('（在模仿中精进数据可视化05）疫情期间市值增长top25公司'),
            html.Img(src='https://img2020.cnblogs.com/blog/1344061/202011/1344061-20201129183046286-1089258422.png',
                     style={'width': '100%'})
        ]
    )
)

if __name__ == "__main__":
    app.run_server(debug=True)

图7

• 利用Audio()与Video()播放音频与视频

　　利用Audio()和Video()，我们可以通过参数src传入对应音频与视频文件的url地址，从而实现在网页中嵌入音频与视频，其中参数controls必须设置为True否则不会正常渲染：

app7.py

import dash
import dash_html_components as html
import dash_bootstrap_components as dbc

app = dash.Dash(__name__)

app.layout = html.Div(
    dbc.Container(
        [
            html.H5('音频示例：'),
            html.Audio(src='https://interactive-examples.mdn.mozilla.net/media/cc0-audio/t-rex-roar.mp3',
                       controls=True),
            html.H5('视频示例：'),
            html.Video(src='https://interactive-examples.mdn.mozilla.net/media/cc0-videos/flower.mp4',
                       controls=True,
                       style={'width': '100%'}),
        ]
    )
)

if __name__ == "__main__":
    app.run_server(debug=True)

图8

• 利用Iframe()嵌入其他网页

　　类似iframe标签，我们也可以利用Iframe()来在网页中嵌入其他网页，可以通过src参数直接传入目标网页url，也可以通过srcDoc参数传入整个网页的html源码字符串：

app8.py

import dash
import dash_html_components as html
import dash_bootstrap_components as dbc

app = dash.Dash(__name__)

app.layout = html.Div(
    dbc.Container(
        [
            html.Iframe(src='https://www.baidu.com/',
                        style={'width': '100%', 'height': '800px'})
        ]
    )
)

if __name__ == "__main__":
    app.run_server(debug=True)

图9

• 利用Textarea()构造输入框

　　有时候我们需要构造出一个能供用户输入大段文字的输入框，譬如很多的在线编辑器，而在Dash中我们可以使用dash_core_components中的Textarea()来实现这个功能，并且dcc.Textarea()同样具有value和placeholder属性，可以配合回调函数实现很多功能。

　　譬如下面的例子中我们编写了一个简单的脏话和谐工具，会将用户输入的所有他妈替换为“**”：

app9.py

import dash
import dash_html_components as html
import dash_bootstrap_components as dbc
import dash_core_components as dcc
from dash.dependencies import Input, Output

app = dash.Dash(__name__)

app.layout = html.Div(
    dbc.Container(
        [
            html.Br(),
            dcc.Textarea(style={'width': '100%', 'height': '300px'},
                         id='input',
                         value='',
                         placeholder='请输入文字内容！'),
            html.P(id='output')
        ]
    )
)

@app.callback(
    Output('output', 'children'),
    Input('input', 'value')
)
def mask_dirty_talk(value):

    return value.replace('他妈', '**')

if __name__ == "__main__":
    app.run_server(debug=True)

图10

2.2 dcc.Markdown()——Dash中特殊的静态部件

　　在Dash中还存在一个比较特别的用于呈现静态内容的部件——dcc.Markdown()，它的children参数接受markdown代码，并自动在网页中呈现出渲染后的效果，其主要参数如下：

children：字符型markdown源码

dangerously_allow_html：bool型，用于设置是否允许解析出markdown源码中的html代码并渲染，默认为False即不进行渲染

dedent：bool型，用于设置是否忽略每行文字开头的代码，默认为True

　　效果如下：

app10.py

import dash
import dash_core_components as dcc
import dash_html_components as html
import dash_bootstrap_components as dbc

app = dash.Dash(__name__)

app.layout = html.Div(
    dbc.Container(
        [
            dcc.Markdown('''
> 本文示例代码已上传至我的`Github`仓库[https://github.com/CNFeffery/DataScienceStudyNotes](https://github.com/CNFeffery/DataScienceStudyNotes)

# 1 简介

　　 这是我的系列教程**Python+Dash快速web应用开发**的第五期，在上一期的文章中，我们针对`Dash`中有关回调的一些技巧性的特性进行了介绍，使得我们可以更愉快地为`Dash`应用编写回调交互功能。

　　而今天的文章作为**回调交互**系统性内容的最后一期，我将带大家get一些`Dash`中实际应用效果惊人的**高级回调特性**，系好安全带，我们起飞~

<p align="center"><img src="https://img2020.cnblogs.com/blog/1344061/202102/1344061-20210207194037614-808613819.png" style="zoom:100%;" /></p>

''',
                         dangerously_allow_html=True,
                         dedent=False)
        ]
    )
)

if __name__ == "__main__":
    app.run_server(debug=True)

图11

　　有了Markdown()部件的加持，我们就可以在某些情况下直接利用markdown快速编写网页，譬如编写在线文档说明页面~

3 利用Dash自制在线Markdown编辑器

　　在掌握了今天的教程所涉及知识之后，我们就可以自己动手书写一些具有实际交互功能的界面，譬如自制一个在线Markdown编辑器。

　　思路很简单，利用今天所学的Textarea()部件的value属性作为回调的Input()，再将Markdown()部件的children元素作为回调的Output()，再略微美化一下布局，便实现了如下的效果~

图12

　　对应的代码如下：

app11.py

import dash
import dash_html_components as html
import dash_core_components as dcc
import dash_bootstrap_components as dbc
from dash.dependencies import Input, Output

app = dash.Dash(__name__)

app.layout = html.Div(
    dbc.Container(
        dbc.Row(
            [
                dbc.Col(
                    dcc.Textarea(
                        id='md-input',
                        placeholder='请输入你的markdown源码！',
                        style={
                            'width': '100%',
                            'height': '100%'
                        }
                    ),
                    width=6,
                    style={
                        'padding-right': 0,
                        'border': 'border:5px solid red'
                    }
                ),
                dbc.Col(
                    dcc.Markdown(id='md-output',
                                 dangerously_allow_html=True,
                                 style={
                                     'position': 'absolute',
                                     'width': '100%',
                                     'height': '100%'
                                 }),
                    width=6,
                    style={
                        'position': 'relative',
                        'overflow': 'auto',
                        'padding-left': 0
                    }
                ),
            ],
            style={
                'position': 'fixed',
                'top': 0,
                'bottom': 0,
                'left': 0,
                'right': 0
            }
        )
    ),
    style={
        'font-size': '2rem'
    }
)

@app.callback(
    Output('md-output', 'children'),
    Input('md-input', 'value')
)
def online_markdown(raw_text):
    return raw_text

if __name__ == '__main__':
    app.run_server(debug=True)

---

　　以上就是本文的全部内容，我们将在下一篇教程中继续探讨Dash中那些更加好用且功能更加丰富的静态部件，敬请期待~

　　以上就是本文的全部内容，欢迎在评论区与我进行讨论。