Čo je Plotly?

Plotly je pokročilá open-source knižnica grafov, ktorá umožňuje používateľom vytvárať interaktívne grafy publikovateľnej kvality online. Je významným nástrojom v oblasti vizualizácie dát a rozprávania príbehov cez dáta, pričom ponúka prístupnú platformu na jednoduché vytváranie komplexných vizualizácií. Plotly je kompatibilný s viacerými programovacími jazykmi vrátane Pythonu, R a JavaScriptu, vďaka čomu je všestrannou voľbou pre rôznorodých používateľov. Knižnicu vyvinula spoločnosť Plotly Inc., kanadská IT firma so sídlom v Montreale v Quebecu.

Prehľad

Plotly je známy svojou rozsiahlymi možnosťami tvorby širokej škály grafov, od čiarových grafov, stĺpcových grafov, bodových grafov až po zložité 3D grafy. Je postavený na JavaScriptovej knižnici Plotly.js, pričom Plotly pre Python (často označovaný ako Plotly.py) umožňuje tvorbu interaktívnych webových vizualizácií. Tieto vizualizácie je možné zobrazovať v Jupyter notebookoch, ukladať ako samostatné HTML súbory alebo integrovať do webových aplikácií pomocou Dash, webového frameworku Plotly.

Hlavné vlastnosti

1. Interaktivita: Plotly ponúka robustné interaktívne prvky, ako sú nástroje na priblíženie, zoomovanie a posúvanie, ktoré výrazne zvyšujú zapojenie používateľa umožnením priamej interakcie s dátami.
2. Široká škála typov grafov: S podporou viac než 40 unikátnych typov grafov Plotly pokrýva štatistické, finančné, geografické, vedecké a 3D vizualizácie.
3. Integrácia s webovými aplikáciami: Grafy z Plotly je možné jednoducho vkladať do webstránok a aplikácií, čo z nej robí skvelú voľbu na online rozprávanie dátových príbehov.
4. Open-source: Knižnica je bezplatne dostupná pod licenciou MIT, takže jej funkcie môže využívať každý bez finančných záväzkov.
5. Multiplatformová podpora: Je kompatibilná s rôznymi operačnými systémami a dá sa integrovať do viacerých programovacích prostredí.

Inštalácia

Plotly je možné nainštalovať pomocou správcu balíkov Pythonu pip príkazom:

pip install plotly

Prípadne je možné použiť conda:

conda install -c plotly plotly

Na použitie v JupyterLab môžu byť potrebné ďalšie balíky ako jupyterlab a ipywidgets na zabezpečenie plnej funkcionality.

Príklady použitia

Základný graf

Na vytvorenie jednoduchého stĺpcového grafu v Pythone pomocou Plotly môžete použiť nasledujúci kód:

import plotly.express as px

fig = px.bar(x=["a", "b", "c"], y=[1, 3, 2])
fig.show()

Tento útržok využíva Plotly Express, vysokoúrovňové rozhranie navrhnuté na rýchle vytváranie bohatých vizualizácií.

Pokročilá vizualizácia

Pre detailnejšie vizualizácie ponúka modul Plotly graph_objects rozšírené možnosti prispôsobenia vzhľadu a dizajnu grafov.

import plotly.graph_objects as go

fig = go.Figure(data=[go.Scatter(x=[1, 2, 3], y=[4, 5, 6])])
fig.update_layout(title='Scatter Plot Example')
fig.show()

Použitie

1. Dátová veda a analytika: Plotly sa široko využíva vo vede o dátach na vizualizáciu analytických výsledkov, tvorbu dashboardov a prezentovanie zistení zrozumiteľným spôsobom.
2. Strojové učenie: Používa sa na vizualizáciu metrík výkonnosti modelov, dôležitosti atribútov a distribúcie dát.
3. Finančná analýza: Plotly podporuje finančné grafy ako sviečkové alebo OHLC grafy, ktoré sú kľúčové pri analýze akciového trhu.
4. Vedecký výskum: Výskumníci využívajú Plotly na tvorbu detailných a interaktívnych vedeckých grafov na skúmanie a prezentáciu dát.
5. Business intelligence: Interaktívne dashboardy v Plotly poskytujú biznis užívateľom pohľad na kľúčové výkonnostné ukazovatele.

Porovnanie s inými knižnicami

Matplotlib vs. Plotly

• Interaktivita: Kým Matplotlib je známy pre svoje statické grafy, Plotly vyniká v poskytovaní interaktívnych vizualizácií.
• Jednoduchosť použitia: Plotly je považovaný za jednoduchší nástroj na tvorbu komplexných vizualizácií s minimom kódu.
• Rozmanitosť grafov: Matplotlib podporuje širšiu škálu typov grafov, ale Plotly ponúka unikátnu sadu interaktívnych grafov.

Plotly vs. Bokeh

• Interaktivita: Obe knižnice ponúkajú interaktivitu, no Plotly je často preferovaný pre svoju užívateľskú prívetivosť a možnosti integrácie.
• Dashboardy: Dash framework od Plotly je robustný nástroj na tvorbu interaktívnych webových aplikácií, pričom Bokeh má vlastný server na tvorbu dashboardov.

Dash: webový framework od Plotly

Dash je open-source Python framework od Plotly určený na tvorbu analytických webových aplikácií. Plynulo sa integruje s Plotly.py a umožňuje začlenenie komplexných UI prvkov, ako sú grafy, rozbaľovacie menu a slidery, priamo s analytickým kódom v Pythone. Dash Enterprise je prémiová verzia ponúkajúca škálovateľný hosting a možnosti nasadenia.

Začíname s Dash

Na vytvorenie základnej Dash aplikácie je možné Dash nainštalovať cez pip:

pip install dash

Tu je jednoduchý príklad Dash aplikácie:

import dash
from dash import dcc, html

app = dash.Dash(__name__)

app.layout = html.Div([
    dcc.Graph(figure=fig)
])

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

Táto aplikácia zobrazí predtým vytvorený Plotly graf v internetovom prehliadači.

Záver

Plotly je silný nástroj pre každého, kto má záujem o tvorbu interaktívnych vizualizácií dát. Jeho podpora viacerých jazykov, rozsiahle možnosti grafov a plynulá integrácia s webovými aplikáciami cez Dash z neho robia nevyhnutnú knižnicu pre dátových vedcov, analytikov a vývojárov. Či už pracujete vo vedeckom výskume, finančnej analýze alebo business intelligence, Plotly poskytuje nástroje potrebné na premenenie komplexných údajov na pútavé vizuálne príbehy.