آشنایی با کتابخانه Bokeh در پایتون برای ساخت نمودارهای تعاملی

فهرست مطالب
کتابخانه Bokeh پایتون چیست و چه کاربردی دارد؟
یکی از ویژگیهای خاص پایتون به عنوان محبوبترین زبان برنامه نویسی، کتابخانههایی است که در این برنامه وجود دارند. کتابخانه bokeh پایتون نیز یکی از کاربردیترین نمونههاست که میتواند اطلاعات و دادهها را به صورت نمودارهای تصویری نمایش دهد. کتابخانههای دیگری مثل Matplotlib و Seaborn نیزدر پایتون وجود دارند که برای تبدیل اطلاعات به نمودارهای تصویری استفاده میشوند. ولی کتابخانه bokeh، اطلاعات و دادههایی که به نمودار تبدیل کرده را میتواند با HTML و JAVASCRIPT رندر کند. همین ویژگی باعث شده تا از این کتابخانه های پایتون برای ساخت داشبوردها و اپلیکیشنهای مبتنی بر وب استفاده شود.
به صورت کلی، کتابخانه bokeh پایتون یک ابزار قدرتمند و کاربردی برای اکتشاف دادهها و ساخت نمودارهای گرافیکی زیبا برای پروژههای مختلف است. ویژگیهای این کتابخانه باعث شده تا روزبهروز کاربرد گستردهتری در بین مخاطبان داشته باشد. از مهمترین ویژگیهای این کتابخانه، میتوان به موارد زیر اشاره کرد.
- انعطاف پذیری بالا
- بهره وری و ارتباط با سایر ابزارهای محبوب
- امکان تعامل بالای آن
- قدرت بالای کتابخانه بوکه
- قابل اشتراک بودن آن
- متن باز بودن کتابخانه Bokeh
به نقل از سایت geeksforgeeks:
«با کتابخانه Bokeh پایتون، میتوان تصاویر و نمودارهای تعاملی با کارایی بالا را ارائه داد. قابلیت ارائه خروجیهای این کتابخانه در رسانههای مختلف مانند نوت بوک، html و سرور وجود دارد.»
چرا Bokeh برای مصورسازی تعاملی انتخاب خوبی است؟
اصلیترین ویژگی کتابخانه Bokeh پایتون با سایر کتابخانههای این برنامه، قابلیت پیاده سازی آسان تعامل در نمودارها و اطلاعات بصری است. به کمک این کتابخانه بصریسازی تعاملی، میتوان مرورگرهای مدرن را برای ارائه اطلاعات و دادهها، هدف قرار داد. این کتابخانه از روشهای مختلفی برای افزودن تعامل به بصری سازیها استفاده میکند که هر کدام کاربردهای مخصوص به خود را دارند. برخی از کاربردیترین این روشها شامل موارد زیر هستند.
- پیکربندی نوار ابزار
- انتخاب نقاط داده
- افزودن اقدام شناور
- پیوند دادن محورها و انتخابها
- برجسته کردن دادهها با استفاده از legend
بهترین پیشنهاد برای کسب اطلاعات بیشتر در خصوص کتابخانه Boken پایتون، شرکت در دورههای آموزشی است. دوره جامع نخبگان پایتون و دوره پردازش تصویر در مجموعه دیتایاد، بهترین دورههای آموزشی برای کسب مهارت در زمینه پایتون و مصورسازی دادهها هستند.
مزایای استفاده از Bokeh در پروژههای داده محور
کتابخانه boken پایتون دارای کاربردهای بسیار زیادی برای مصورسازی دادهها در فضای نت است. این کاربردها به دلیل ویژگیها و مزیتهایی میباشد که در این کتابخانه وجود دارد. در ادامه به مهمترین این مزیتها اشاره میکنیم.
- انعطافپذیر بودن بالا: یکی از مزیتهای اصلی کتابخانه boken، انعطاف پذیری بالای آن در مصور سازی اطلاعات میباشد. بسیاری از نمودارها و اطلاعات به صورت خیلی پیچیده نمایش داده میشوند که درک آنها بسیار سخت است. با کمک این کتابخانه، میتوان نقشههای معمول و نمودارهای پیچیده را بسیار ساده و قابل درک کرد.
- تعاملی بودن برنامه: یکی دیگر از مزیتهای مصورسازی دادهها با Bokeh، قابلیت تعاملی آنها است. به کمک این قابلیت، میتوان جزئیات دادهها را به خوبی بررسی کرد. در صورت نیاز نیز امکان پرسیدن سؤال و جزئیات در مورد داده و پروژه از فرد یا افراد دیگری وجود دارد.
- تولید محتوای قابل اشتراک گذاری: تمام دادهها و نمودارهای تولید شده توسط کتابخانه boken، قابلیت اشتراک گذاری در صفحات وب و نوت بوکهای مختلف را دارند. این مزیت باعث میشود تا سرعت انتشار اطلاعات افزایش پیدا کند.
- قابلیت کار با تمام PyData: این کتابخانه به دلیل انعطاف بالا، به کاربر این امکان را میدهد تا بتواند با تمام ابزارهایی که قبلاً با آن آشنایی داشته، کار کند.
- دارای قدرت بالا: Bokeh یکی از کتابخانههای قدرتمند پایتون است که توانایی پشتیبانی از برنامههای پیشرفته و تخصصی را دارد.
- دارای محتوای متن باز: کتابخانه Bokeh نیز مانند بسیاری از کتابخانههای پایتون از قابلیت متن باز برخوردار است. این قابلیت باعث میشود تا دامنه کاربرد و استفاده از آن افزایش پیدا کند و در توسعه آن نیز تأثیر مستقیم دارد.
مقایسه Bokeh با کتابخانههای مشابه مثل Matplotlib و Plotly
همانطور که قبلاً نیز به آن اشاره شده، پایتون دارای کتابخانههای بسیار زیادی است که Bokeh فقط یکی از آنهاست. عملکردها و ویژگیهای کتابخانه bokeh پایتون، شباهتهای زیادی با برخی از کتابخانههای دیگر این برنامه مثل Matplotlib و Plotly دارد. از این دو کتابخانه نیز مانند Bokeh برای تبدیل اطلاعات و دادهها به نمودار استفاده میشود؛ ولی تفاوتهایی نیز بین آنها وجود دارد. در ادامه به بررسی ویژگیهای هر کدام از این دو کتابخانه در مقایسه با Boken خواهیم پرداخت.
کتابخانه Matplotlib
کتابخانه Bokeh پایتون، دارای قدرت و انعطاف پذیری بالایی است که قابلیتهای متعددی برای تبدیل دادهها به نمودارها دارد. به کمک این کتابخانه، میتوان حجم بالایی از اطلاعات را به صورت نمودار نمایش داده و آنها را تجزیه و تحلیل کرد. بسیاری از ویژگیهای این کتابخانه مشابه Bokeh است و تنها تفاوت آن در تعامل اطلاعات میباشد. این کتابخانه از قابلیت تعامل سازی اطلاعات برخوردار نیست در حالی که این ویژگی در کتابخانه بوکه باعث ایجاد تفاوت و کاربرد بالا شده است. از ویژگیهای اصلی این کتابخانه، میتوان به موارد زیر اشاره کرد.
- قابلیت طراحی انواع نمودارها، با استفاده از این کتابخانه،
- قابلیت سفارشی سازی نمودارها با رنگ، طرح و ابعاد مختلف
- پشتیبانی از فرمتهای مختلف در خروجی اطلاعات
- یکپارچگی آن با سایر کتابخانههای پایتون
کتابخانه Plotly
اگر بخواهیم یک کتابخانه مشابه با Bokeh در پایتون را معرفی کنیم، آن کتابخانه، Plotly است. چون در عین حال که برای مصور سازی اطلاعات استفاده میشود، قابلیت تعامل داده و نمودارها را نیز دارد. این کتابخانه میتواند اطلاعات و ساختارهای پیچیده را با نمودارهایی بسیار ساده نمایش دهد. اصلیترین ویژگیهای کتابخانه Plotly، شامل موارد زیر هستند.
- انعطاف بالا برای نمایش انواع اطلاعات با نمودارهای مختلف
- امکان نمایش اطلاعات پیچیده با نمودارهای بصری ساده و قابل فهم
- امکان تولید کد HTML و اضافه کردن آن به وبسایت برای نمایش بصری اطلاعات
- قابلیت ترکیب انواع نمودارها با یکدیگر
- قابلیت ذخیره نمودارها به عنوان تصاویر توسط کاربران
برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد کتابخانه Bokeh پایتون و سایر کتابخانههای این نرم افزار، میتوانید در دوره آموزش پایتون مجموعه دیتایاد شرکت کنید.
نصب و شروع به کار با Bokeh در پایتون
قبل از اینکه اقدام به نصب کتابخانه Bokeh پایتون کنید باید به نیاز و شرایط خود توجه داشته باشید. اگر به دنبال رسم نمودارهای تعاملی با پایتون هستید، این کتابخانه با توجه به ویژگیهایی که دارد، بهترین کتابخانه از برنامه پایتون به شمار میآید. قبل از نصب آن نیز باید برنامه پایتون را روی سیستم خود نصب کنید. برنامه پایتون در نسخههای 2 و 3 ارائه میشود که نسخه 3 آن به عنوان جدیدترین نمونه آن است. بعد از دانلود برنامه از منابع معتبر، مراحل نصب را طبق دستوراتی که در آموزش نصب ارائه میشود، دنبال خواهید کرد.
بعد از نصب این برنامه، میتوان از کتابخانه bokeh پایتون استفاده کرد. مفهوم اصلی Bokeh یعنی ساختن نمودارها در یک زمان خاص و در یک لایه میباشد. برای آغاز کار با این کتابخانه، میتوان از ایجاد یک شکل شروع کرد. در ادامه نیز امکان اضافه کردن عناصری به نام Glyphs به این شکل وجود دارد. Glyphs با توجه به نوع کاربرد مخاطب، اشکال مختلفی مثل دایره، خطوط، میله، کمان و غیره را به خود میگیرند. حال با استفاده از ابزارهای رایگان و طرحهای موجود در کتابخانه bokeh، میتوان اطلاعات موجود در نمودار را استخراج، بزرگنمایی یا ذخیره کرد.
ساخت اولین تصویر با کتابخانه بوکه
برای ساخت تصاویر توسط کتابخانه bokeh پایتون، باید مراحل خاص و مشخصی را طی کرد. در هر کدام از این مراحل، یکسری کارها و عملیات انجام میشود تا اولین تصویر یا نمودار با این کتابخانه، ایجاد شود. مراحل ساخت تصویر با bokeh به صورت زیر است.
- آماده کردن دادهها: برای بصری سازی یا ایجاد تصویر باید یکسری دادهها به برنامه یا کتابخانه داده شود. برای آماده سازی دادهها از سایر کتابخانههای پایتون مثل pandas، میتوان استفاده کرد.
- تعیین محل بصری سازی تصاویر: در این مرحله باید کاربر، محل و نوع بصری سازی دادهها را مشخص کند. این کتابخانه حق دو انتخاب تولید یک فایل HTML استاتیک یا رندر کردن بصریسازیها به صورت خطی در ژوپیتر نوتبوک را برای کاربر فراهم میکند.
- انتخاب اشکال: در این مرحله، میتوان تمام مشخصات و ویژگیهای تصویر از عناوین تا علامتها را با توجه به نیاز و سلیقه خود، شخصی سازی کرد.
- کار با دادهها و رسم آنها: حال میتوان از قابلیت رندر کردن این کتابخانه برای شکل دادن به دادهها استفاده کرد. انواع نمودارهای خطی، دایرهای، گرافهای شبکهای و نقشهها را میتوان با این کتابخانه، رسم کرد.
- سازمان دهی نمودار یا تصویر: به کمک این کتابخانه، امکان بررسی و سازمان دهی اطلاعات و دادهها وجود دارد.
- قابلیت ذخیره سازی و خروجی از تصاویر: تمام اطلاعات و دادههای تصویری را میتوان در فایل یا فرمتهای مختلف ذخیره کرده و خروجی گرفت.
اگر میخواهید مهارت خود را در برنامه نویسی تقویت کنید، دورههای آموزشی جامع دیتایاد را بررسی کنید. مشاهده دورهها
سوالات متداول
1-Bokeh برای چه نوع پروژههایی مناسبتر است؟
بوکه یکی از کاربردیترین کتابخانههای پایتون است که برای مصور سازی اطلاعات در پروژههای داده محور استفاده میشود. کتابخانه Bokeh پایتون را میتوان برای تجزیه و تحلیل انواع پروژههایی استفاده کرد که باید اطلاعت آن را به صورت تصویر، نمایش داد.
2-اصلیترین ویژگیهای bokeh در مقایسه با سایر کتابخانههای پایتون، چیست؟
اصلیترین ویژگی کتابخانه Bokeh پایتون که آن را با سایر نمونهها متمایز کرده، قابلیت تعامل پذیری اطلاعات است. به کمک این کتابخانه، میتوان اطلاعات و دادههای تصویری را در وب سایتها و برنامههای مختلف به تعامل گذاشت.
3-مزیتهای استفاده از کتابخانه Bokeh پایتون در پروژههای داده محور چیست؟
اصلیترین مزیتهای کتابخانه Bokeh پایتون در پروژههای داده محور، انعطاف پذیری آن، قدرت و سرعت بالا، قابلیت تعامل و متن باز بودن آن است.
مقاله کاربردی بود ممنون