Python: Quarto

Прикладна аналітика при розробці IT

Ігор Мірошниченко

КНУ імені Тараса Шевченка, ФІТ

Quarto

Quarto

Quarto — це науково–технічна видавнича система з відкритим кодом, яка ґрунтується на універсальному конверторі документів Pandoc та використовує мову розмітки Markdown.

Це універсальний інструмент для тих, хто пише на R, Python, Julia та Observable JavaScript.

Назва

Розробники Quarto хотіли використати ім’я, яке мало деяке значення в історії видавничої справи.

Вибір пав на Quarto (від латинського quārtō, скорочено Qto, 4to або 4º) — це формат книги або брошури в одну четвертину топографічного листа.

На кожній стороні листа при цьому поміщається 4 сторінки книги (8 сторінок на один лист).

Можливості Quarto

Quarto являє собою текстовий документ спеціального формату .qmd, який можна скомпілювати у різноманітні документи:

Встановлення Quarto

Для роботи з Quarto потрібно:

  1. Встановити інтерфейс командного рядка Quarto (CLI) під актуальну операційну систему (Windows, Linux або Mac OS).

  2. Встановити плагін для інтегрованого середовища розробки (IDE). На даний момент підтримуються:

Робота з проектами

Створити Quarto–проект можна декількома шляхами:

  1. За допомогою командного рядка:
terminal
# веб-сайт
quarto create-project mysite --type website

# блог
quarto create-project myblog --type website:blog

# книга
quarto create-project mybook --type book

Робота з проектами

Створити Quarto–проект можна декількома шляхами:

  1. Засобами VS Code:

File -> New File -> … або Ctrl+Win+Alt+N

Робота з проектами

Створити Quarto–проект можна декількома шляхами:

  1. Засобами RStudio:

File -> New Project… -> New Directory

Як працює Quarto

Спочатку Knitr (для R) або Jupyter (для Python або Julia) виконує всі фрагменти коду .qmd-файлу і створює новий markdown (.md) документ, який включає в себе код і всі його результати.

Далі .md–файл оброблюється Pandoc для перетворення у різноманітні формати файлів (HTML, PDF, Word тощо).

Рендерінг

  • За допомогою кнопки Render в VS Code.
  • За допомогою командного рядка:
terminal
quarto render <input> --to <format>

# Наприклад:
quarto render document.qmd --to docx

Структура документів Quatro

Quatro документи складаються з трьох базових складових:

  • YAML–шапки1
  • Тексту з використанням розмітки Markdown
  • Чанків (анг. chunks) з кодом

YAML–шапка

YAML–шапка знаходиться нагорі документу і відділена трьома дефісами (---) зверху та знизу.

В ній зберігається мета–інформація документу: назва, дата створення, автор, інформація щодо роботи коду, контенту і процесу рендерінгу.

---
title: "Науково-видавнича система Quarto"
subtitle: "Мала академія наук України"
author: "Ігор Мірошниченко"
date: today
date-format: iso
institute: КНЕУ::ІІТЕ
language: _language-ukr.yml
format:
  revealjs: 
    theme: [simple, custom.scss]
    logo: img/logo.png
    chalkboard: true
    slide-number: true
    toc: true
    toc-title: ЗМІСТ
    transition: fade
    mouse-wheel: true
    highlight-style: github
    mainfont: metropolis
    toc-depth: 1
editor: source
execute:
  echo: true
jupyter: python3
---

Markdown

Ця частина документу йде одразу після YAML–шапки і складає основну частину документу.

Markdown — це популярна і зручна мова розмітки.

Ви непевно зустрічали її в README.md–файлах репозиторіїв GitHub, а також у Telegram–повідомленнях.


*Зродились ми великої години* \
**З пожеж війни і полум'я вогнів.**\
***Плекав нас біль за долю України,***\
`Зростив в нас гнів` і лють на ~~ворогів~~!

Зродились ми великої години
З пожеж війни і полум’я вогнів.
Плекав нас біль за долю України,
Зростив в нас гнів і лють на ворогів!


$$ x = {-b \pm \sqrt{b^2-4ac} \over 2a} $$

\[ x = {-b \pm \sqrt{b^2-4ac} \over 2a} \]

Чанки з кодом

Chunks — це блоки, які відділяються від тексту потрійними зворотніми лапками ```( анг. backtick) на початку та в кінці. У фігурних дужках вказується мова програмування на якій необхідно виконати код.

```{python}
print('Fly, you fools!')
```
Fly, you fools!

Результат чанку за замовчування виводиться одразу після нього, але все це можна налаштувати.

import numpy as np
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt

x = np.arange(-4, 4, .012)
y = np.arange(-4, 4, .012)
X, Y = np.meshgrid(x, y)
Z = 1 - np.abs(X) - np.sin(Y**2)
W = 1 + Y - np.cos(X**2)

fig = plt.figure(figsize=(4, 4))
ax = fig.add_subplot(projection='polar')
plt.scatter(Z, W, alpha=.03, s=0.2)
plt.axis('off')
plt.show()

Чанки з кодом

from ipyleaflet import Map, Marker, basemaps, basemap_to_tiles
m = Map(
  center=(50.46361774858406, 30.460139871139447),
  zoom=15
)
m.add_layer(Marker(location=(50.46361774858406, 30.460139871139447)))
m

Чанки з кодом

from palmerpenguins import load_penguins

df = load_penguins()
df
species island bill_length_mm bill_depth_mm flipper_length_mm body_mass_g sex year
0 Adelie Torgersen 39.1 18.7 181.0 3750.0 male 2007
1 Adelie Torgersen 39.5 17.4 186.0 3800.0 female 2007
2 Adelie Torgersen 40.3 18.0 195.0 3250.0 female 2007
3 Adelie Torgersen NaN NaN NaN NaN NaN 2007
4 Adelie Torgersen 36.7 19.3 193.0 3450.0 female 2007
... ... ... ... ... ... ... ... ...
339 Chinstrap Dream 55.8 19.8 207.0 4000.0 male 2009
340 Chinstrap Dream 43.5 18.1 202.0 3400.0 female 2009
341 Chinstrap Dream 49.6 18.2 193.0 3775.0 male 2009
342 Chinstrap Dream 50.8 19.0 210.0 4100.0 male 2009
343 Chinstrap Dream 50.2 18.7 198.0 3775.0 female 2009

344 rows × 8 columns

Чанки з кодом

import plotly.express as px
import plotly.io as pio
df = px.data.iris()
fig = px.scatter(df, x="sepal_width", y="sepal_length", 
                 color="species", 
                 marginal_y="violin", marginal_x="box", 
                 trendline="ols", template="simple_white")
fig.show()

Дякую за увагу!



Матеріали курсу

ihor.miroshnychenko@kneu.ua

Data Mirosh

@ihormiroshnychenko

@aranaur

aranaur.rbind.io

Прикладна аналітика при розробці IT