python数据可视化框架_举例讲解Python的Tornado框架实现数据可视化的教程

所用拓展模块

xlrd:

Python语言中，读取Excel的扩展工具。可以实现指定表单、指定单元格的读取。

使用前须安装。

下载地址：https://pypi.python.org/pypi/xlrd

解压后cd到解压目录，执行 python setup.py install 即可

datetime:

Python内置用于操作日期时间的模块

拟实现功能模块

读xls文件并录入数据库

根据年、月、日三个参数获取当天的值班情况

饼状图（当天完成值班任务人数/当天未完成值班任务人数）

瀑布图（当天所有值班人员的值班情况）

根据年、月两个参数获取当月的值班情况

根据年参数获取当年的值班情况

值班制度

每天一共有6班：

8：00 - 9：45

9：45 - 11：20

13：30 - 15：10

15：10 - 17：00

17：00 - 18：35

19：00 - 22：00

每个人每天最多值一班。

仅值班时间及前后半个小时内打卡有效。

上班、下班均须打卡，缺打卡则视为未值班。

分析Excel表格

我的指纹考勤机可以一次导出最多一个月的打卡记录。有一个问题是，这一个月可能横跨两个月，也可能横跨一年。比如：2015年03月21日-2015年04月20日、2014年12月15日-2015年01月05日。所以写处理方法的时候一定要注意这个坑。

导出的表格如图所示：

=。=看起来好像基本没人值班，对，就是这样。

大家都好懒T。T

Sign...

简单分析一下，

考勤记录表是文件的第三个sheet

第三行有起止时间

第四行是所有日期的数字

接下来每两行：第一行为用户信息；第二行为考勤记录

思路

决定用3个collection分别储存相关信息：

user：用户信息，包含id、name、dept

record：考勤记录，包含id（用户id）、y（年）、m（月）、d（日）、check（打卡记录）

duty：值班安排，包含id（星期数，例：1表示星期一）、list（值班人员id列表）、user_id：["start_time","end_time"]（用户值班开始时间和结束时间）

读取xls文件，将新的考勤记录和新的用户存入数据库。

根据年月日参数查询对应record，查询当天的值班安排，匹配获得当天值班同学的考勤记录。将值班同学的打卡时间和值班时间比对，判断是否正常打卡，计算实际值班时长、实际值班百分比。

之后输出json格式数据，用echarts生成图表。

分析当月、当年的考勤记录同理，不过可能稍微复杂一些。

所有的讲解和具体思路都放在源码注释里，请继续往下看源码吧~

源码

main.py

#!/usr/bin/env python

# -*- coding: utf-8 -*-

import os.path

import tornado.auth

import tornado.escape

import tornado.httpserver

import tornado.ioloop

import tornado.options

import tornado.web

from tornado.options import define, options

import pymongo

import time

import datetime

import xlrd

define("port", default=8007, help="run on the given port", type=int)

class Application(tornado.web.Application):

def __init__(self):

handlers = [

(r"/", MainHandler),

(r"/read", ReadHandler),

(r"/day", DayHandler),

]

settings = dict(

template_path=os.path.join(os.path.dirname(__file__), "templates"),

static_path=os.path.join(os.path.dirname(__file__), "static"),

debug=True,

)

conn = pymongo.Connection("localhost", 27017)

self.db = conn["kaoqin"]

tornado.web.Application.__init__(self, handlers, **settings)

class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):

def get(self):

pass

class ReadHandler(tornado.web.RequestHandler):

def get(self):

#获取collection

coll_record = self.application.db.record

coll_user = self.application.db.user

#读取excel表格

table = xlrd.open_workbook('/Users/ant/Webdev/python/excel/data.xls')

#读取打卡记录sheet

sheet=table.sheet_by_index(2)

#读取打卡月份范围

row3 = sheet.row_values(2)

m1 = int(row3[2][5:7])

m2 = int(row3[2][18:20])

#设置当前年份

y = int(row3[2][0:4])

#设置当前月份为第一个月份

m = m1

#读取打卡日期范围

row4 = sheet.row_values(3)

#初始化上一天

lastday = row4[0]

#遍历第四行中的日期

for d in row4:

#如果日期小于上一个日期

#说明月份增大，则修改当前月份为第二个月份

if d < lastday:

m = m2

#如果当前两个月份分别为12月和1月

#说明跨年了，所以年份 +1

if m1 == 12 and m2 == 1:

y = y + 1

#用n计数，范围为 3 到（总行数/2+1）

#（总行数/2+1）- 3 = 总用户数

#即遍历所有用户

for n in range(3, sheet.nrows/2+1):

#取该用户的第一行，即用户信息行

row_1 = sheet.row_values(n*2-2)

#获取用户id

u_id = row_1[2]

#获取用户姓名

u_name = row_1[10]

#获取用户部门

u_dept = row_1[20]

#查询该用户

user = coll_user.find_one({"id":u_id})

#如果数据库中不存在该用户则创建新用户

if not user:

user = dict()

user['id'] = u_id

user['name'] = u_name

user['dept'] = u_dept

coll_user.insert(user)

#取该用户的第二行，即考勤记录行

row_2 = sheet.row_values(n*2-1)

#获取改当前日期的下标

idx = row4.index(d)

#获取当前用户当前日期的考勤记录

check_data = row_2[idx]

#初始化空考勤记录列表

check = list()

#5个字符一组，遍历考勤记录并存入考勤记录列表

for i in range(0,len(check_data)/5):

check.append(check_data[i*5:i*5+5])

#查询当前用户当天记录

record = coll_record.find_one({"y":y, "m":m, "d":d, "id":user['id']})

#如果记录存在则更新记录

if record:

for item in check:

#将新的考勤记录添加进之前的记录

if item not in record['check']:

record['check'].append(item)

coll_record.save(record)

#如果记录不存在则插入新纪录

else:

record = {"y":y, "m":m, "d":d, "id":user['id'], "check":check}

coll_record.insert(record)

class DayHandler(tornado.web.RequestHandler):

def get(self):

#获取年月日参数

y = self.get_argument("y",None)

m = self.get_argument("m",None)

d = self.get_argument("d",None)

#判断参数是否设置齐全

if y and m and d:

#将参数转换为整型数，方便使用

y = int(y)

m = int(m)

d = int(d)

#获取当天所有记录

coll_record = self.application.db.record

record = coll_record.find({"y":y, "m":m, "d":d})

#获取当天为星期几

weekday = datetime.datetime(y,m,d).strftime("%w")

#获取当天值班表

coll_duty = self.application.db.duty

duty = coll_duty.find_one({"id":int(weekday)})

#初始化空目标记录（当天值班人员记录）

target = list()

#遍历当天所有记录

for item in record:

#当该记录的用户当天有值班任务时，计算并存入target数组

if int(item['id']) in duty['list']:

#通过用户id获取该用户值班起止时间

start = duty[item['id']][0]

end = duty[item['id']][1]

#计算值班时长/秒

date1 = datetime.datetime(y,m,d,int(start[:2]),int(start[-2:]))

date2 = datetime.datetime(y,m,d,int(end[:2]),int(end[-2:]))

item['length'] = (date2 - date1).seconds

#初始化实际值班百分比

item['per'] = 0

#初始化上下班打卡时间

item['start'] = 0

item['end'] = 0

#遍历该用户打卡记录

for t in item['check']:

#当比值班时间来得早

if t < start:

#计算时间差

date1 = datetime.datetime(y,m,d,int(start[:2]),int(start[-2:]))

date2 = datetime.datetime(y,m,d,int(t[:2]),int(t[-2:]))

dif = (date1 - date2).seconds

#当打卡时间在值班时间前半小时内

if dif <= 1800:

#上班打卡成功

item['start'] = start

elif t < end:

#如果还没上班打卡

if not item['start']:

#则记录当前时间为上班打卡时间

item['start'] = t

else:

#否则记录当前时间为下班打卡时间

item['end'] = t

else:

#如果已经上班打卡

if item['start']:

#计算时间差

date1 = datetime.datetime(y,m,d,int(end[:2]),int(end[-2:]))

date2 = datetime.datetime(y,m,d,int(t[:2]),int(t[-2:]))

dif = (date1 - date2).seconds

#当打卡时间在值班时间后半小时内

if dif <= 1800:

#下班打卡成功

item['end'] = end

#当上班下班均打卡

if item['start'] and item['end']:

#计算实际值班时长

date1 = datetime.datetime(y,m,d,int(item['start'][:2]),int(item['start'][-2:]))

date2 = datetime.datetime(y,m,d,int(item['end'][:2]),int(item['end'][-2:]))

dif = (date2 - date1).seconds

#计算（实际值班时长/值班时长）百分比

item['per'] = int(dif/float(item['length']) * 100)

else:

#未正常上下班则视为未值班

item['start'] = 0

item['end'] = 0

#将记录添加到target数组中

target.append(item)

#输出数据

self.render("index.html",

target = target

)

def main():

tornado.options.parse_command_line()

http_server = tornado.httpserver.HTTPServer(Application())

http_server.listen(options.port)

tornado.ioloop.IOLoop.instance().start()

if __name__ == "__main__":

main()

index.html

{

{% for item in target %}

{

'id':{{ item['id'] }},

'start':{{ item['start'] }},

'end':{{ item['end'] }},

'length':{{ item['length'] }},

'per':{{ item['per'] }}

}

{% end %}

}

最后

暂时只写到读文件和查询某天值班情况，之后会继续按照之前的计划把这个小应用写完的。

因为涉及到一堆小伙伴的隐私，所以没有把测试文件发上来。不过如果有想实际运行看看的同学可以跟我说，我把文件发给你。

可能用到的一条数据库插入语句：db.duty.insert({"id":5,"list":[1,2],1:["19:00","22:00"],2:["19:00","22:00"]})

希望对像我一样的beginner们有帮助！