Python中进度条tqdm包使用方法及特性

1、引言

我们在使用python编写程序的时候，有的程序需要执行的时间很长，这时候我们希望能够为程序加上一个进度条，来实时显示程序的运行进度。

众所周知，python中的tqdm包可以帮助我们为任何具有循环迭代过程的代码逻辑添加进度条，从而帮助我们感知代码运行的过程。

2、功能介绍 2.1 安装方法：

	pip install tqdm

2.2 使用方法: 2.2.1 迭代对象处理

tqdm(list)方法可以传入任意一种list,比如数组

from tqdm import tqdm
for i in tqdm(range(1000)):  
     #do something
     pass  

或者string的数组

for char in tqdm(["a", "b", "c", "d"]):
    #do something
    pass

2.2.2 使用方法二: trange

trange(i) 是 tqdm(range(i)) 的简单写法

from tqdm import trange
for i in trange(100):
    #do something
    pass

2.2.3 手动方法

在for循环外部初始化tqdm,可以打印其他信息

bar = tqdm(["a", "b", "c", "d"])
for char in pbar:
    pbar.set_description("Processing %s" % char)

2.2.4 多循环进度条

通过tqdm也可以很简单的实现嵌套循环进度条的展示

from tqdm import tqdm
import time

for i in tqdm(range(20), ascii=True,desc="1st loop"):
  for j in tqdm(range(10), ascii=True,desc="2nd loop"):
    time.sleep(0.01)

2.2.5 多进程进度条

from time import sleep
from tqdm import trange, tqdm
from multiprocessing import Pool, freeze_support, RLock

L = list(range(9))

def progresser(n):
  interval = 0.001 / (n + 2)
  total = 5000
  text = "#{}, est. {:<04.2}s".format(n, interval * total)
  for i in trange(total, desc=text, position=n,ascii=True):
    sleep(interval)

if __name__ == '__main__':
  freeze_support() # for Windows support
  p = Pool(len(L),
       # again, for Windows support
       initializer=tqdm.set_lock, initargs=(RLock(),))
  p.map(progresser, L)
  print("\n" * (len(L) - 2))

2.2.6 pandas中使用tqdm

import pandas as pd
import numpy as np
from tqdm import tqdm

df = pd.DataFrame(np.random.randint(0, 100, (100000, 6)))
tqdm.pandas(desc="my bar!")
df.progress_apply(lambda x: x**2)

2.2.7 递归使用进度条

from tqdm import tqdm
import os.path

def find_files_recursively(path, show_progress=True):
  files = []
  # total=1 assumes `path` is a file
  t = tqdm(total=1, unit="file", disable=not show_progress)
  if not os.path.exists(path):
    raise IOError("Cannot find:" + path)

  def append_found_file(f):
    files.append(f)
    t.update()

  def list_found_dir(path):
    """returns os.listdir(path) assuming os.path.isdir(path)"""
    try:
      listing = os.listdir(path)
    except:
      return []
    # subtract 1 since a "file" we found was actually this directory
    t.total += len(listing) - 1
    # fancy way to give info without forcing a refresh
    t.set_postfix(dir=path[-10:], refresh=False)
    t.update(0) # may trigger a refresh
    return listing

  def recursively_search(path):
    if os.path.isdir(path):
      for f in list_found_dir(path):
        recursively_search(os.path.join(path, f))
    else:
      append_found_file(path)

  recursively_search(path)
  t.set_postfix(dir=path)
  t.close()
  return files

find_files_recursively("E:/")

3.特性介绍 3.1 autonotebook自动切换进度条风格

tqdm包是python中可以用于在终端或者jupyter notebook中显示进度条的第三方包。

在终端中使用，我们可以通过from tqdm import tqdm，而在jupyter notebook中呢可以用rom tqdm.notebook import tqdm 来导入。

而tqdm最近几个版本中引入了实验性质的新特性，使得我们只需要统一通过from tqdm.autonotebook import tqdm导入tqdm，就可以自适应检测不同的运行环境从而自动控制显示.

from tqdm.autonotebook import tqdm
[i for i in tqdm(range(1000))];

3.2 延迟渲染进度条

有时候我们希望当循环过程很快就执行完时，可以不打印进度条，毕竟进度条的主要目的是监控长时间运行过程，这时我们就可以给tqdm()添加参数delay来设置延时的秒数，当循环过程实际运行时长低于delay则无需打印多余的迭代过程：

3.3 自定义进度条色彩

通过为tqdm()设置参数colour，可以传入多种常见色彩格式值，这在jupyter类编辑器中效果尤为明显：

3.4 自主控制的进度上限

有些情况下，我们传入tqdm()的对象在迭代过程中是无法预先计算得到进度上限轮次的，典型如pandas中数据框的itertuples()，这种时候我们就可以利用total参数自行预设上限：

3.5 针对enumerate、zip和map的替代

Python中除了常规的循环过程以外，还有几种内置函数也具有迭代循环的属性，而tqdm为了方便我们对这些非典型的循环过程添加进度条，也单独开发了tenumerate、tzip以及tmap这三个API，用于替代enumerate、zip和map：

3.6 设置进度条“用完即逝”

当我们希望为多层循环过程添加进度条监视时，常规的为每一层都直接使用tqdm()，会导致打印出过多的进度条，反而不利于我们观察进度过程。

而通过使用tqdm.auto中的trange()，我们可以通过设置参数leave=False，来让我们对应的进度条加载到头就自动消失掉，譬如下面动图中所展示的例子：

参考：https://mp.weixin.qq.com/s/u3-HCKQutfSJ9dPS_caYyQ