Python之Gradio简单使用

Gradio是一个Python库，用于构建快速的Web界面，以便于使用机器学习模型进行实时演示和交互。使用Gradio，您可以轻松地将机器学习模型封装为交互式应用程序，无需编写任何前端代码。

安装Gradio

pip install gradio

示例用法

使用Gradio创建了一个简单的应用程序，将输入文本进行反转并返回结果。在启动应用程序时，您还添加了共享选项和身份验证。

import gradio as gr
def reverse(text):
    return text[::-1]
demo = gr.Interface(reverse, "text", "text")
demo.launch(share=True, auth=("username", "password"))

在这个示例中，reverse函数接受一个文本输入并返回反转后的文本。然后，您使用gr.Interface类创建了一个接口对象demo，指定输入类型为"text"（文本输入）和输出类型为"text"（文本输出），并将reverse函数作为处理函数传递给gr.Interface。

最后，使用demo.launch()方法来启动Gradio应用程序。您还传递了share=True参数，允许其他人通过生成的URL来访问您的应用程序，并且添加了身份验证信息auth=("username", "password")来限制访问权限。

运行该代码后，您将在命令行中看到一个本地的URL地址，类似于http://127.0.0.1:7860/。将此URL复制到浏览器中，您将能够访问该应用程序，并在输入框中输入文本，看到反转后的结果。

运行界面：
访问http://127.0.0.1:7860/会显示登录界面。

输入账号密码后的界面：

应用界面

Gradio提供了两种主要的组件来创建交互式界面：gr.Interface和gr.Blocks。它们都可以用于构建Web界面，但在功能和使用方式上有所不同。

1. gr.Interface

是Gradio的主要接口类，用于创建简单而强大的交互式应用程序。它使您能够定义输入和输出的类型，并使用处理函数来处理输入并生成输出。您可以指定不同的输入和输出类型，包括文本、图像、音频、视频等。

代码实例：
这段代码使用Gradio创建了一个简单的图像分类器应用程序。它接受一张图像作为输入，并返回一个包含分类结果的字典。

import gradio as gr

def image_classifier(inp):
    return {'cat': 0.3, 'dog': 0.7}

demo = gr.Interface(fn=image_classifier, inputs="image", outputs="label")
demo.launch()

运行界面：

在实例中，image_classifier函数是处理函数，它接受一个图像输入并返回一个包含分类结果的字典。在这个示例中，为了简化，我们返回了一个固定的结果字典 {'cat': 0.3, 'dog': 0.7}，其中表示该图像有 30% 的概率是猫，70% 的概率是狗。

使用gr.Interface类创建了一个接口对象 demo，指定输入类型为 “image”（图像输入）和输出类型为 “label”（标签输出）。在这个示例中，我们只使用了默认的图像和标签组件，因此不需要显示地定义输入和输出界面。

最后，使用 demo.launch() 方法启动Gradio应用程序，并在本地的 Web 服务器上运行它。

运行该代码后，您将在命令行中看到一个本地的 URL 地址，类似于 http://127.0.0.1:7860/。将此 URL 复制到浏览器中，您将能够访问该应用程序，并上传图像进行分类。

请注意，为了使图像分类器真正有效，您需要将 image_classifier 函数实现为一个真实的模型，该模型将根据输入图像进行实际的分类预测。

2. gr.Blocks

是Gradio的另一个功能，它提供了一种可视化方式来组合和重用交互式组件。通过使用gr.Blocks，您可以创建复杂的界面布局，并将输入、输出和其他组件组合在一起。每个块都有自己的输入和输出，可以连接到其他块，以构建数据流和处理流程。

代码实例：
使用Gradio的gr.Blocks创建的交互式界面示例。它允许用户输入姓名，并在点击按钮后显示欢迎消息。

import gradio as gr
def update(name):
    return f"Welcome to Gradio, {name}!"

with gr.Blocks() as demo:
    gr.Markdown("Start typing below and then click **Run** to see the output.")
    with gr.Row():
        inp = gr.Textbox(placeholder="What is your name?")
        out = gr.Textbox()
    btn = gr.Button("Run")
    btn.click(fn=update, inputs=inp, outputs=out)

demo.launch()

运行界面：

在这个示例中，使用了gr.Blocks()上下文管理器来创建Gradio界面。然后，使用gr.Markdown组件添加了一个文本说明。

接下来，在gr.Row()中创建了一个输入文本框（gr.Textbox）和一个输出文本框（gr.Textbox）。输入文本框用于接收用户输入的姓名，输出文本框用于显示欢迎消息。

然后，使用gr.Button创建了一个按钮（btn），并使用btn.click()方法指定了按钮点击事件的处理函数为update。update函数接受用户输入的姓名，并返回欢迎消息。

最后，使用demo.launch()来启动Gradio应用程序，并在本地的Web服务器上运行它。

运行该代码后，您将在命令行中看到一个本地的URL地址，类似于http://127.0.0.1:7860/。将此URL复制到浏览器中，您将能够访问该应用程序，并在输入框中输入姓名，然后点击按钮来查看欢迎消息的输出。

gr.Interface适用于创建简单的交互式应用程序，而gr.Blocks则适用于创建更复杂的界面布局和数据流程。您可以根据自己的需求选择适合的方法。

Gradio的输入和输出组件

Gradio提供了多种输入和输出组件，您可以根据您的应用程序需求选择适当的组件类型。以下是Gradio常用的输入和输出组件：

输入组件（Inputs）

1. Textbox（文本框）：单行或多行文本输入框。
2. Textarea（文本区域）：多行文本输入框。
3. Checkbox（复选框）：单个或多个选项的复选框。
4. Radio（单选框）：单个选项的单选框。
5. Dropdown（下拉菜单）：选择一个选项的下拉菜单。
6. Slider（滑块）：滑动条，用于选择范围内的数值。
7. Number（数字输入框）：允许输入数字的文本框。
8. File（文件上传）：用于上传文件的组件。

输出组件（Outputs）

1. Label（标签）：显示文本标签。
2. Textbox（文本框）：显示输出文本的文本框。
3. Image（图像）：显示图像输出。
4. KeyValues（键值对）：显示键值对的列表。
5. JSON（JSON数据）：显示格式化的JSON数据。
6. Audio（音频）：播放音频输出。
7. File（文件下载）：提供输出文件的下载链接。

除了以上列出的常用组件，Gradio还提供了其他一些特殊用途的组件，如地图（Map）、视频（Video）等。

您可以根据您的应用程序需求选择适当的输入和输出组件，并使用它们来定义gr.Interface或gr.Blocks的输入和输出。

其他

Gradio官网：https://www.gradio.app/
Gradio官方文档：https://www.gradio.app/docs/

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