אפליקציות אינטרנט: צלילה פנימה

  • צור אפליקציית אינטרנט שמציגה תמונות ומשמיעה צלילים
  • למד כיצד ליצור גרפי נתונים ב- Python באמצעות Jupyter Notebooks
  • צור אפליקציית אינטרנט של לוח המחוונים לנתונים עם Streamlit

STREAMLIT

יצירת אפליקציית אינטרנט עם Streamlit ו-Python היא פשוטה. בדומה לפלטפורמות קידוד מבוססות בלוק, פלטפורמת Streamlit כוללת רכיבים ווידג'טים רבים שניתן להוסיף לאפליקציה שלך באמצעות שורת קוד אחת. רוב הקוד כבר כתוב וארוז עבורך, כך שתוכל להתמקד ביעדי האפליקציה שלך, במקום להסתבך בהרבה קוד קשה. 

כדי לתרגל את השימוש ב-Streamlit, ניקח את אחת מדוגמאות האפליקציות לנייד שלנו מ-Thunkable ו-App Inventor, ונראה כיצד ניתן לבנות את אותה אפליקציה בצורת אפליקציית אינטרנט באמצעות Streamlit. 

פעילות 1: אפליקציית SOUNDBOARD

זמן משוער: 30 דקות

קוד אפליקציית Web Streamlit

  1. לחץ על הלחצן למטה כדי להוריד נכסים (תמונות וקבצי קול) שיידרשו ליצירת האפליקציה.
  2. לַעֲקוֹב אֶחָד מהסרטונים האלה כדי ליצור אפליקציית Soundboard פשוטה שמשמיעה צלילים בלחיצה על כפתור.
  3. הוסף אדם רביעי לאפליקציה שלך. מצא תמונה וקובץ קול קצר להוספה לאפליקציה. הנה קישור לכמה נאומים מפורסמים.
הורד קבצי נכסים

עבודה עם נתונים

שפת Python עובדת היטב עם נתונים. ל-Python יש ספריות רבות שנעשו במיוחד כדי לאפשר למקודדים לקרוא, לתפעל ולתכנן נתונים. בשילוב עם פלטפורמת Streamlit, קודנים יכולים ליצור בקלות אפליקציות שמנתחות ומציגות נתונים למשתמשים. ואתה יכול לעשות את הצעד הבא כדי לשלב מערכי נתונים ומודלים של למידת מכונה באפליקציה.

גרפי נתונים

רוב המתכנתים ומדעני הנתונים עובדים עם נתונים ב-Python באמצעות תוכנה הנקראת Notebooks. אחד הממשקים הפופולריים ביותר של Notebook הוא Jupyter Notebook . על פי תוצאות סקר Kaggle 2022 , מחברות Jupyter הן סביבת הפיתוח האינטראקטיבית של מדעי הנתונים (IDE) הפופולרית ביותר, המשמשת למעלה מ-80% מהנשאלים. 

Jupyter Notebook פועל בדפדפן, למרות שישנם ממשקים אחרים. לדוגמה, זה יכול להשתלב ישירות ב-Visual Studio Code. 

המנוע שמאחורי המחברת המריץ את הקוד נקרא קרנל . עבור Python, תשתמש בקרנל ipython. 

המחברות מאפשרות לך לכתוב טקסט וגם קוד Python. טקסט נכתב באמצעות שפת סימון , עם פקודות פשוטות לעיצוב הטקסט. זוהי דרך טובה להוסיף כותרות והסברים על הקוד הכלול במחברת.

אתה יכול גם להפעיל את קוד Python ישירות במחברת. 

צילום מסך של מחברת jupyter של תאי קוד

בדומה למחברת פיזית שבה אתה עשוי להשתמש בבית הספר, מחברות Jupyter הן דרך מצוינת לרשום הערות, לארגן את המחשבות שלך באמצעות פרויקט נתונים ולחקור מידע. התכונה הנוספת של ביצוע קוד מאפשרת לך להתנסות בקוד Python בצורה מבוקרת ומאורגנת. 

Jupyter Notebooks עוזרים לך לתכנן ולבדוק היבטים שונים של אפליקציית האינטרנט שלך לפני שאתה קופץ לעורך הקוד החזותי כדי לבנות את האפליקציה בפועל.

ספריות PYTHON

ישנן ספריות רבות שתצטרך להשתמש בקוד שלך כדי לבנות את אפליקציית האינטרנט שלך. ספרייה היא אוסף של קוד כתוב מראש המבצע משימות מסוימות. ספריות תכנות הן חזקות מאוד והמשמעות היא שהאפליקציה שלך יכולה לעשות דברים רבי עוצמה עם כמה שורות קוד בלבד. 

עבור Python, רוב הספריות דורשות שתתקין אותן תחילה במחשב שלך, ואז בקובץ הסקריפט של Python שלך, תייבא את הספריות שאתה צריך. 

דוגמה לספריות שתצטרכו לשימוש בנתונים הן numpy ופנדות.

Pandas מאפשר לאפליקציה שלך לעבוד בקלות עם כמויות גדולות של נתונים. זה מכניס את הנתונים למשהו שנקרא Dataframe, והאפליקציה שלך עובדת עם Dataframe. ל- Numpy פונקציות רבות לביצוע פעולות מספריות על הנתונים שב-dataframe.

בנוסף, ישנן ספריות ציור וגרפים רבות, המאפשרות למשתמשים לדמיין את הנתונים. ספריות ההדמיה הפופולריות ביותר ב-Python הן matplotlib , plotly ו- seaborn

הפעילות הבאה תשתמש בכל הספריות הללו. הפעילות תיקח מערך נתונים מסקר מוזיקה ובריאות הנפש כדי ליצור אפליקציית לוח מחוונים לנתונים שמציגה את הנתונים בדרכים שונות כדי שהמשתמש יוכל ליצור איתם אינטראקציה.

פעילות 2: לוח נתונים

זמן משוער: 90 דקות

בנו אפליקציית Web Streamlit

תלוי אם אתה מקודד במחשב או בענן, עקוב אחר קבוצת הסרטונים המתאימה.
  • במחשב שלך:
    1. עקוב אחר הסרטון הזה ( חלק 1 ) כדי להתקין ולהפעיל את Jupyter Notebook. לחץ על הקישור למטה כדי להוריד את קובץ המחברת.
    2. עקוב אחר הסרטון הזה ( חלק 2 ) כדי לבנות את אפליקציית לוח המחוונים של הנתונים באמצעות Streamlit.
  • בענן:
    1. עקוב אחר הסרטון הזה ( חלק 1 ) כדי להפעיל את Jupyter Notebook ב-Github Codespaces.
    2. עקוב אחר הסרטון הזה ( חלק 2 ) כדי לבנות את אפליקציית לוח המחוונים של הנתונים באמצעות Streamlit.io.
תורך: הוסף עוד גרף אחד ללוח המחוונים של הנתונים שלך. אתה יכול לבחור מבין כמה מהגרפים האחרים מהמחברת המקורית של Jupyter, או ליצור עלילה/גרף חדש ב-Jupyter Notebook, ולאחר מכן לשלב את הקוד ל-Streamlit כדי להוסיף אותו ללוח המחוונים.
הורד מחברת

הִשׁתַקְפוּת

מזל טוב, יצרת שתי אפליקציות אינטרנט ב-Streamlit! שאל את עצמך את השאלות האלה:

הִשׁתַקְפוּת
האם נתקלת בבעיות כלשהן בהתקנה או בהפעלת Jupyter Notebook או Streamlit?
איך התגברת על בעיות כשנתקלת בהן?
כיצד תוכל להשתמש ברעיונות משיעור זה בפרויקט שלך?

סקירה של תנאים עיקריים

  • Jupyter Notebook - סביבת פיתוח אינטראקטיבית של מדעי הנתונים הפופולריים לעבודה עם נתונים באמצעות קידוד Python
  • Kernel – תהליך הפועל ופועל כמנוע מאחורי Jupyter Notebooks
  • שפת Markdown - שפה המאפשרת לך לעצב טקסט בקלות כדי שיהיה קריא יותר
  • ספריה - אוסף של קוד כתוב מראש המבצע משימות מסוימות

משאבים נוספים

מחברות Jupyter

 

מואר