Sesión 9:
Visualización Interactiva de Datos con Dash
Alberto García Robledo
Visualización de Datos Aplicada
16 de noviembre de 2021
Contenido
- ¿Qué es Dash?
- Layouts de Dash
- Callbacks de Dash
- Componentes Dash de terceros
- Actividad
¿Qué es Dash?
¿Qué es Dash?
¿Qué es Dash?
-
Dash es código abierto, publicado bajo la licencia MIT.
-
Está disponible para múltiples lenguajes:
-
Python
-
R
-
Julia
-
.NET
-
Instalación
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En una terminal, instala Dash a través de pip:
pip install dash-
Si prefieres desarrollar en Jupyter Notebook o Jupyter Lab, instala jupyter-dash:
pip install jupyter-dash
-
En este taller utilizaremos Google Colab
Layouts de Dash
Layouts de Dash
-
Una aplicación Dash está integrada de dos partes:
-
La descripción del UI (layout)
-
La descripción de la interactividad (callbacks)
-
-
Un layout de Dash está integrado de uno o más componentes Dash anidados. Los hay de dos tipos:
Ejemplo 1: Hello Dash
Ejemplo 1: Hello Dash
import dash_html_components as html
from jupyter_dash import JupyterDash
app = JupyterDash(__name__)
app.layout = html.Div([
html.H1('H1 header!'),
html.H2('H2 header!'),
html.H3('H3 header!'),
html.H4('H4 header!'),
html.H5('H5 header!'),
html.H6('H6 header!'),
])
app.run_server()Ejemplo 1: Para recordar
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dash_html_components provee un componente Dash por cada etiqueta HTML.
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Un layout está compuesto por Dash components anidados:
-
Un layout de Dash es parecido a un árbol DOM.
-
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El componente raíz de un layout es asignado a app.layout.
Ejemplo 2: Markdown
Ejemplo 2: Markdown
from jupyter_dash import JupyterDash
import dash_core_components as dcc
import dash_html_components as html
app = JupyterDash(__name__)
markdown = '''
# Lorem Ipsum
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Text generated by the [Lorem Ipsum generator](https://www.lipsum.com/).
'''
app.layout = html.Div([
dcc.Markdown(children=markdown)
])
app.run_server()Ejemplo 2: Para recordar
-
Puede ser tedioso construir un layout utilizando únicamente los dash_html_components.
-
Para desplegar bloques de texto con formato de manera rápida, puedes usar el componente Markdown del dash_core_components.
Ejemplo 3: Hello Graph
Ejemplo 3: Hello Graph
Ejemplo 3: Hello Graph
from jupyter_dash import JupyterDash
import dash_core_components as dcc
import dash_html_components as html
import plotly.express as px
df = px.data.iris() # iris is a pandas DataFrame
app = JupyterDash(__name__)
fig = px.scatter(df, x='petal_length', y='sepal_length')
app.layout = html.Div([
dcc.Graph(
figure=fig,
style={'height': 300},
)
])
app.run_server()Ejemplo 3: Para recordar
-
Puedes utilizar DataFrames de Pandas como la fuente de datos de tus tableros Dash.
-
Dash provee Plotly Express, el cual contiene funciones para crear gráficas ricas y complejas de manera fácil.
-
El componente dcc.Graph puede visualizar figuras generadas por Plotly y Plotly Express:
- Sólo hay que pasar la figura Plotly al componente dcc.Graph a través del argumento "figure"
Callbacks de Dash
Callbacks de Dash
-
Un callback es una función de Python que permite definir la interacción de un tablero Dash.
-
Cada componente Dash puede tener un id único
-
Un callback contiene uno o más Input y Output:
-
Cada entrada/salida está asociada al id de un componente y a un atributo del componente.
-
Ejemplo 4: Callback simple
Ejemplo 4: Callback simple
import dash_html_components as html
import dash_core_components as dcc
from jupyter_dash import JupyterDash
from dash.dependencies import Input, Output
app = JupyterDash(__name__)
app.layout = html.Div([
html.Div(['Text:',
dcc.Input(id='text-input',
value='',
type='text')]),
html.Div(id='echo-div')
])
@app.callback(
Output('echo-div', 'children'),
Input('text-input', 'value')
)
def update_echo_div_callback(text_value):
if text_value:
return f'Echo: {text_value}'
app.run_server()Ejemplo 4: Para recordar
-
Es necesario asignar un id único a un componente si deseamos hacer referencia a éste en un callback.
-
Un Output dado sólo puede aparecer en un callback.
-
Pero un Input dado puede aparecer en más de un callback.
-
Los callbacks son disparados de manera automática al iniciar la aplicación.
Ejemplo 5: Múltiples Inputs y Outputs
xy+c\text{\,\,\,for\,\,\,}y=1...5
Ejemplo 5: Múltiples Inputs y Outputs
from jupyter_dash import JupyterDash
import dash_core_components as dcc
import dash_html_components as html
from dash.dependencies import Input, Output
app = JupyterDash(__name__)
app.layout = html.Div([
dcc.Input(
id='x',
type='number',
value=1
),
dcc.Input(
id='c',
type='number',
value=0
),
html.Table([
html.Tr(html.Td(id='y-1-td')),
html.Tr(html.Td(id='y-2-td')),
html.Tr(html.Td(id='y-3-td')),
html.Tr(html.Td(id='y-4-td')),
html.Tr(html.Td(id='y-5-td'))
])
])
@app.callback(
Output('y-1-td', 'children'),
Output('y-2-td', 'children'),
Output('y-3-td', 'children'),
Output('y-4-td', 'children'),
Output('y-5-td', 'children'),
Input('x', 'value'),
Input('c', 'value'))
def compute_callback(x, c):
if (not x is None) and (not c is None):
return x*1+c, x*2+c, x*3+c, x*4+c, x*5+c
app.run_server(debug=True)Ejemplo 5: Para recordar
-
Un callback puede tener múltiples Inputs y Outputs
-
Tienes que asegurarte que todos los Inputs tengan valores válidos:
-
Puedes pasar prevent_initial_call = True al decorador de un callback para evitar que el callback se dispare automáticamente
-
Diseñar callbacks puede ser complicado en un principio ¡No te desanimes!
-
Ejemplo 6: States
Ejemplo 6: States
from jupyter_dash import JupyterDash
import dash_core_components as dcc
import dash_html_components as html
from dash.dependencies import Input, Output, State
app = JupyterDash(__name__)
app.layout = html.Div([
dcc.Input(
id='name-input',
type='text',
value=''
),
dcc.Input(
id='lastname-input',
type='text',
value=''
),
dcc.Input(
id='age-input',
type='number',
value=18
),
html.Button(id='submit-button', children='Submit'),
html.Table([
html.Tr(html.Td(id='name-td')),
html.Tr(html.Td(id='lastname-td')),
html.Tr(html.Td(id='age-td'))
])
])
@app.callback(
Output('name-td', 'children'),
Output('lastname-td', 'children'),
Output('age-td', 'children'),
Input('submit-button', 'n_clicks'),
State('name-input', 'value'),
State('lastname-input', 'value'),
State('age-input', 'value'))
def compute_callback(n_clicks, name_input, lastname_input, age_input):
if n_clicks and name_input and lastname_input and age_input:
return name_input, lastname_input, age_input
else:
return '', '', ''
app.run_server()Ejemplo 6: Para recordar
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Los "States" nos permiten recolectar valores de componentes sin tener que disparar un callback
-
Nos permiten pasar valores a un callback adicionales al valor disparador
-
No olvides proveer valores por defecto a todas las salidas de un callback para el disparo de inicialización
Componentes Dash de terceros
Componentes Dash de terceros
-
Dash provee herramientas para que puedas desarrollar tus propios componentes
-
Básicamente, un componente Dash no es más que un envoltorio de un componente React.js
-
Dash goza de una nutrida comunidad de desarrolladores que han creado sus propios componentes Dash
dash-extensions
-
Provee varias extensiones útiles al framework Dash:
-
Aplicaciones Dash de múltiples páginas
-
Grupos de Outputs para permitir que un Output pueda ser utilizado en múltiples callbacks
-
Outputs del lado del servidor
-
Dash Bootstrap Components
-
Provee componentes de UI basados en el framework Bootstrap 4:
-
Modal
-
Cards
-
Form
-
Jumbotron
-
Navbar
-
Ejemplo 7: Google Play Top
Ejemplo 7: Google Play Top
Ejemplo 7: Google Play Top
from jupyter_dash import JupyterDash
import dash_core_components as dcc
import dash_html_components as html
import dash_bootstrap_components as dbc
from dash.dependencies import Input, Output
import plotly.express as px
import pandas as pd
df = pd.read_csv(
'https://raw.githubusercontent.com/jasonchang0/kaggle-google-apps/master/google-play-store-apps/googleplaystore.csv', delimiter=',')
app = JupyterDash(__name__, external_stylesheets=[dbc.themes.BOOTSTRAP])
navbar = dbc.NavbarSimple(
brand="Google Play Top",
brand_href="#",
color="primary",
dark=True,
)
controls = dbc.Card(
[
dbc.FormGroup(
[
dbc.Label('Category'),
dcc.Dropdown(
id='category-dropdown',
options=[
{'label': col, 'value': col} for col in df['Category'].unique()
],
value='ART_AND_DESIGN',
),
]
),
dbc.FormGroup(
[
dbc.Label('Top'),
dcc.Dropdown(
id='top-dropdown',
options=[
{'label': 5, 'value': 5},
{'label': 10, 'value': 10},
{'label': 20, 'value': 20},
{'label': 30, 'value': 30},
{'label': 40, 'value': 40},
{'label': 50, 'value': 50},
],
value=5,
),
]
)
],
body=True
)
app.layout = dbc.Container(
[
navbar,
dbc.Row(
[
dbc.Col(controls, md=4),
dbc.Col(dcc.Graph(id='top-graph'), md=8),
],
align='center'
),
]
)
@app.callback(
Output('top-graph', 'figure'),
Input('category-dropdown', 'value'),
Input('top-dropdown', 'value')
)
def update_callback(category, top):
df2 = df[df['Category'] == category]
df2 = df2.sort_values(by='Rating', ascending=False).head(top)
fig = px.bar(df2, x='App', y='Rating')
return fig
app.run_server()Ejemplo 7: Para recordar
-
Puedes utilizar archivos CSV como fuente de datos de tus tableros Dash utilizando Pandas.
-
Puedes utilizar Pandas para manipular el dataset dentro de un callback (e.g. filtrarlo u ordenarlo).
-
La biblioteca Dash Bootstrap Components permite la utilización de componentes de Bootstrap 4 en nuestras aplicaciones Dash.
-
Elige un dataset de kaggle.com
-
Desarrolla una aplicación de Dash que utilize un Plotly Express scatter plot para visualizar las potenciales correlaciones entre cualesquiera dos variables numéricas
-
La aplicación de Dash debe utilizar la biblioteca Dash Bootstrap Components para la UI: dos columnas y un navbar
Actividad: Correlaciones
Actividad: Correlaciones
Actividad: Correlaciones
Paso 0. Haz una copia del siguiente notebook:
Actividad: Correlaciones
Paso 1. Asigna a la variable df el dataset Iris provisto por Plotly Express:
Actividad: Correlaciones
df = px.data.iris() # iris is a pandas DataFrameActividad: Correlaciones
Paso 2. Define un Dropdown que tenga como options diferentes columnas del dataset. Asígnale el id xaxis-dropdown:
dcc.Dropdown(
id='xaxis-dropdown',
options=[
{'label': 'sepal_width', 'value': 'sepal_width'},
{'label': 'sepal_length', 'value': 'sepal_length'},
{'label': 'petal_length', 'value': 'petal_length'}
],
value='sepal_width',
)
Actividad: Correlaciones
Paso 3. Define otro Dropdown que tenga como options diferentes columnas del dataset. Asígnale el id yaxis-dropdown:
dcc.Dropdown(
id='yaxis-dropdown',
options=[
{'label': 'sepal_width', 'value': 'sepal_width'},
{'label': 'sepal_length', 'value': 'sepal_length'},
{'label': 'petal_length', 'value': 'petal_length'}
],
value='sepal_width',
)
Actividad: Correlaciones
Paso 4. un objeto dcc.Graph en el layout en donde se ubicará el scatterplot. Asígnale el id top-graph:
dbc.Col(dcc.Graph(id='top-graph'), md=8),Actividad: Correlaciones
Paso 5. Define un callback que tenga como inputs el valor de xaxis-dropdown y yaxis-dropdown y como output la figura de top-graph:
@app.callback(
Output('top-graph', 'figure'),
Input('xaxis-dropdown', 'value'),
Input('yaxis-dropdown', 'value'),
)
def update_callback(xaxis_col, yaxis_col):
fig = px.scatter(df, x=xaxis_col, y=yaxis_col)
return figPara saber más
- Dabbas, E. (2021) Interactive Dashboards and Data Apps with Plotly and Dash, Packt.
Sesión 09 - 16nov21 - Visualización Interactiva de Datos con Dash
By Alberto Garcia-Robledo
