如何构造一个 python 函数，其中 python 代码中的输入和输出是 ipython 丰富的输出（HTML 格式）？

Question

如何构造一个函数

foo()

使得

pycode = '''
from matplotlib import pyplot as plt
plt.plot([1, 2, 3])
plt.show()
'''

out = foo(pycode)

其中

out

是ipython或jupyter笔记本将输出的富文本HTML输出

ipython 中是否有一些内置函数可以做到这一点？我猜是有的，但我在谷歌上找不到它。

编辑：我希望该函数存在于我的 python 脚本中，而不是当我运行 ipython shell 时

编辑：我想做的是本质上重新创建类似 jupyter 笔记本单元的东西，我给它代码，它会像 jupyter 笔记本单元一样直观地返回丰富的输出（可能以 HTML 形式）。

Answer 1

我想你正在寻找Python的

exec()

方法？

在安装了 matplotlib 的 JupyterLab 中，您可以在单元格中运行它并查看下面的输出：

pycode = '''
from matplotlib import pyplot as plt
plt.plot([1, 2, 3])
plt.show()
'''
out = exec(pycode)

请记住，通常不鼓励使用

exec()

以及相关的

eval()

。 使用它们可能会导致其他人（甚至是您）无意中执行您不想运行的代码，从而导致严重问题。通常，如果您使用正确的方法，则无需使用它们，请参阅此处。 （看来您现在甚至可以使用基于 WebAssembly 的 Python 来完成此操作，请参阅PyScript：是否可以执行上传的 Python 脚本？。）

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更新第一条评论：

如所写，尽管代码可以绘制情节，但

out

没有收集任何内容，因为

exec(pycode)

恰好在最后一行。有一种方法可以在使用 IPython 的捕获实用程序运行时收集 RichOutput。因为它通过导入工作，所以如果你也安装了 Jupyter 生态系统，它应该可以在 Python 中工作。换句话说，虽然我在笔记本中演示它，但您可以创建一个函数来使用

return captured.outputs[0]

，它将从绘图中返回 RichOutput。

在本笔记本中更详细地了解潜在的推理。

注意，因为我处理 RichOutput 并制作图像，所以您还想查看其中的参考资料。里面还有很多东西我就不说了。

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制作一个简单的功能并且不使用

exec()

请参阅以编程方式制作

.py

文件在此处的示例笔记本中。通常，您可以在文本编辑器中通过手动写入保存文本来创建这样的文件，例如以下另存为

plot_func.py

:

def my_plot_func():
    from matplotlib import pyplot as plt
    plt.plot([1, 2, 3])
    plt.savefig('my_plot_via_func.png')

然后导入并运行。该过程的一部分会保存文件的图像。在笔记本中，显示该图像文件

my_plot_via_func.png

。

这是最简单的版本。导入和执行该函数将在终端或其他地方以相同的方式在纯 Python 中运行，直到显示图像文件。如果您将绘图作为绘图对象（图形）返回，则需要某种方式来显示。这在 Jupyter 中有效，但在纯 Python 中无效。

我添加这个是因为我仍然不清楚你想做什么。我有一个更高级的版本，您可以在其中提供专门组织的 Pandas 数据框并获取专门的绘图。要尝试它，请转到此处，然后按

launch binder

，然后完成课程开始时出现的示例笔记本。也许这会帮助你更好地询问你想要什么。特别是因为它需要类似“这个绘图脚本，其中所有内容都经过硬编码”，并将其概括为一个版本，其中它是命令行脚本或您可以调用的函数。您会在下面的评论中看到我所说的基础设施是必要的。命令行脚本也使用纯 python 运行。你会看到我在笔记本中通常使用%run，因为它功能更全面；但是，在笔记本中，如果您可以牺牲更好的输出处理并且不需要像

!python

那样在笔记本命名空间中运行脚本，则通常可以用

%run

替换

%run -i

。有关使用 matplotlib 绘图来编写由其他人返回专门绘图的代码的示例，请参阅

此处

。

生成 HTML

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OP 想要 HTML，我在

主要示例笔记本

的底部添加了一个生成 HTML 的部分，这是对第一条评论的回应。事实上，这篇文章“将 [sic] matplotlib 图嵌入 iPython HTML” 可能已经涵盖了 OP 想要的大部分内容？