Найти в Дзене
AI_ML

Путеводитель по GitHub для Начинающего Data Scientist: Разбираем Репозиторий на Примерах

Привет! Вы решили создать свое первое серьезное приложение для анализа данных на Streamlit и для этого смотрите на GitHub. Отличный выбор! Это стандарт индустрии и лучший друг разработчика. Давайте используем ваш скриншот как карту и разберемся, что здесь к чему. То, что вы видите на скриншоте — это главный экран репозитория. Слева мы видим список файлов и папок в проекте. Давайте посмотрим на самые важные для вашего будущего Streamlit-приложения: Теперь посмотрим на вкладки вверху. Это ваша панель управления проектом. Вы видите выпадающий список с надписью main и указанием 2 Branches. Это одна из самых важных концепций в Git. Как это работает на практике для вашего Streamlit-проекта: Этот подход гарантирует, что у вас всегда есть стабильная версия продукта, и позволяет безопасно экспериментировать с новыми функциями. В правом верхнем углу есть три важные кнопки. Зачем нужен Fork? Представьте, вы нашли чужое Streamlit-приложение и заметили в нем опечатку или придумали, как его улучшить
Оглавление

Привет! Вы решили создать свое первое серьезное приложение для анализа данных на Streamlit и для этого смотрите на GitHub. Отличный выбор! Это стандарт индустрии и лучший друг разработчика. Давайте используем ваш скриншот как карту и разберемся, что здесь к чему.

Часть 1: Основы — Репозиторий и его Содержимое

То, что вы видите на скриншоте — это главный экран репозитория.

  • Репозиторий (Repository или "репо"): По сути, это папка вашего проекта. Но не простая, а с суперспособностями: она хранит не только текущие версии всех ваших файлов, но и всю историю их изменений. Название вашего репозитория — example1.

Слева мы видим список файлов и папок в проекте. Давайте посмотрим на самые важные для вашего будущего Streamlit-приложения:

  • streamlit_app.py: Сердце вашего проекта. Это Python-скрипт, в котором вы будете использовать библиотеку Streamlit для создания интерактивного веб-интерфейса, дашбордов, графиков и т.д.
  • requirements.txt: "Список покупок" для вашего Python-проекта. В этом файле перечисляются все библиотеки, которые нужны для работы вашего приложения (streamlit, pandas, numpy, matplotlib и т.д.). Когда кто-то другой (или вы на новом компьютере) захочет запустить ваш проект, он сможет установить все зависимости одной командой: pip install -r requirements.txt.
  • sample_sales_data.xlsx: Ваши данные. В реальном проекте вы, возможно, будете подключаться к базе данных, но для старта использовать локальный файл (как здесь) — отличная практика.
  • Dockerfile: Это инструкция по сборке "контейнера". Представьте себе самодостаточную коробку, в которой уже есть всё необходимое для запуска вашего приложения: операционная система, Python, все библиотеки из requirements.txt и ваш код. Это делает ваше приложение портативным и гарантирует, что оно будет работать одинаково везде — на вашем ноутбуке, на сервере или в облаке. Очень полезно для развертывания.
  • .github/workflows: Это папка для автоматизации, известная как GitHub Actions. Вы можете настроить здесь сценарии, которые будут выполняться автоматически при определенных событиях. Например: каждый раз, когда вы загружаете новый код, GitHub может автоматически запускать тесты, чтобы убедиться, что вы ничего не сломали. В вашем скриншоте видно, что настроена проверка форматирования кода (flake8) и тесты (pytest).
  • README.md: "Лицо" вашего проекта. Это текстовый файл (в формате Markdown), содержимое которого отображается на главной странице репозитория. Здесь вы пишете, что делает ваш проект, как его установить и запустить. Хороший README — признак качественного проекта.
  • .gitignore: Файл-инструкция для Git, в котором вы указываете, какие файлы и папки не нужно отслеживать и добавлять в репозиторий. Например, временные файлы, кэш Python или большие файлы с данными, которые вы не хотите хранить в системе контроля версий.

Часть 2: Навигация и Управление — Верхнее Меню

Теперь посмотрим на вкладки вверху. Это ваша панель управления проектом.

  • < > Code: Основная вкладка, которую мы и видим. Здесь находится ваш код, список файлов и история изменений (коммитов).
  • Issues: Система отслеживания задач и ошибок. Если вы нашли баг в своем коде ("график отображается неправильно при выборе фильтра 'X'") или у вас есть идея для новой функции ("добавить возможность скачивать отчет в CSV"), вы создаете здесь "Issue" (задачу). Это ваш официальный список дел по проекту.
  • Pull Requests (Запросы на слияние): Ключевой инструмент для совместной работы и безопасного внесения изменений. Мы подробно разберем его вместе с ветками чуть ниже.
  • Actions: Здесь вы можете видеть логи и статус выполнения тех самых автоматизированных сценариев, которые настроены в папке .github/workflows. Если тест не прошел после загрузки нового кода, вы увидите здесь красный крестик и сможете понять, в чем проблема.
  • Projects: Встроенный в GitHub менеджер задач в стиле канбан-досок (как Trello). Вы можете визуализировать свои "Issues" в виде карточек и перемещать их по колонкам "To Do", "In Progress", "Done".
  • Wiki: Место для более подробной документации. Если ваш проект становится большим, здесь можно разместить подробные руководства, описания архитектуры и т.д.
  • Security: GitHub автоматически сканирует ваш requirements.txt и другие файлы зависимостей на предмет известных уязвимостей и предупреждает вас о них здесь.
  • Insights: Статистика и аналитика вашего проекта. Кто вносит больше всего изменений, как часто появляются новые задачи, и другая полезная информация.

Часть 3: Ветвление (Branches) — Безопасная работа над кодом

Вы видите выпадающий список с надписью main и указанием 2 Branches. Это одна из самых важных концепций в Git.

  • Ветка (Branch): Это как параллельная реальность для вашего кода.
  • main (или master): Основная, "главная" ветка. В ней всегда должна находиться стабильная, рабочая версия вашего приложения. Вы никогда не должны работать напрямую в ней.

Как это работает на практике для вашего Streamlit-проекта:

  1. Предположим, вы хотите добавить в приложение новый график.
  2. Вы не трогаете ветку main. Вместо этого вы создаете новую ветку от main и называете ее, например, feature-new-chart.
  3. Теперь у вас есть точная копия проекта в этой новой ветке. Вы спокойно работаете в ней: пишете код для нового графика, тестируете, что-то меняете, исправляете. При этом основная версия в main остается нетронутой и рабочей.
  4. Когда вы полностью закончили и уверены, что новый график работает идеально, вы создаете Pull Request. Это формальный запрос: "Эй, я закончил работу в ветке feature-new-chart, пожалуйста, просмотрите мой код и, если все хорошо, влейте (merge) мои изменения в основную ветку main".
  5. После того как Pull Request одобрен (самим собой или коллегой) и изменения влиты, ваша новая функция с графиком становится частью основной версии приложения. Ветка feature-new-chart свою задачу выполнила, и ее можно удалить.

Этот подход гарантирует, что у вас всегда есть стабильная версия продукта, и позволяет безопасно экспериментировать с новыми функциями.

Часть 4: Взаимодействие и Коллаборация — Fork, Star, Watch

В правом верхнем углу есть три важные кнопки.

  • Star (Звезда ⭐): Это просто "лайк" или закладка. Если вы нашли интересный проект и хотите сохранить его в своем списке избранного, вы нажимаете "Star".
  • Watch (Следить 👀): Подписка на уведомления. Если вы хотите получать на почту информацию обо всех событиях в этом репозитории (новые Issues, Pull Requests, комментарии), вы нажимаете "Watch".
  • Fork (Вилка 🍴): Это ключевой механизм для внесения вклада в чужие проекты (и основа Open Source). Когда вы делаете форк чужого репозитория, вы создаете полную, независимую копию этого репозитория в своем собственном GitHub-аккаунте.

Зачем нужен Fork?

Представьте, вы нашли чужое Streamlit-приложение и заметили в нем опечатку или придумали, как его улучшить. Вы не можете просто так взять и внести изменения в чужой код. Поэтому вы:

  1. Форкаете репозиторий. Теперь у вас есть your-username/example1 — ваша личная копия.
  2. Клонируете (не путать с форком!) вашу копию себе на компьютер, чтобы работать с кодом локально.
  3. Создаете новую ветку, вносите исправления.
  4. Загружаете (push) изменения в свой форкнутый репозиторий на GitHub.
  5. А вот теперь самое интересное: из своего форка вы можете создать Pull Request в оригинальный репозиторий mihrin/example1. Вы как бы говорите автору: "Привет, я сделал у себя вот такое полезное улучшение. Не хотите ли добавить его в ваш основной проект?".

Таким образом, Fork — это создание вашей личной копии на GitHub для свободных экспериментов или подготовки изменений, а Pull Request — это способ предложить эти изменения автору оригинального проекта.

Заключение

Итак, для вашего пути создания Streamlit-приложения GitHub станет незаменимым помощником:

  1. Создайте новый репозиторий для своего проекта.
  2. Сразу создайте файлы README.md, .gitignore (есть стандартные шаблоны для Python) и requirements.txt.
  3. Всю работу над новыми функциями ведите в отдельных ветках.
  4. Используйте Issues для фиксации идей и багов.
  5. Не бойтесь изучать чужие репозитории, делать форки и смотреть, как устроен код у других.

Часть 5: Глубокое погружение — Инструменты Автоматизации и Управления

В первой части мы рассмотрели основы. Теперь давайте разберем более продвинутые, но чрезвычайно полезные вкладки, которые помогут вам работать как профессионал, даже над личным проектом.

Actions (Действия): Ваш Персональный Робот-Ассистент

Представьте, что у вас есть неутомимый помощник, который после каждого вашего изменения в коде выполняет рутинную проверку. Это и есть GitHub Actions.

Простыми словами: это сервис для автоматизации полного цикла жизни вашего кода, известный как CI/CD (Continuous Integration / Continuous Deployment — Непрерывная Интеграция / Непрерывное Развертывание).

Как это работает?
Вы описываете сценарий (workflow) в специальном файле формата YAML, который лежит в папке .github/workflows/. В этом сценарии вы указываете:

  1. Триггер: Какое событие запускает автоматизацию? (например, push в ветку main или создание нового Pull Request).
  2. Задачи (Jobs): Что именно нужно сделать? (запустить тесты, собрать Docker-образ, опубликовать приложение).

Практические примеры для вашего Streamlit-приложения:

  • Проверка качества кода (Linting): Каждый раз, когда вы загружаете новый код (push), Action может автоматически запускать утилиту flake8 или black. Она проверит ваш streamlit_app.py на соответствие стандартам оформления кода (отступы, длина строк и т.д.). Это помогает поддерживать код в чистоте. Судя по коммитам на вашем скриншоте ("Fix CI/CD code formatting (flake8)"), у вас это уже настроено!
  • Автоматическое тестирование: Вы написали тесты (в папке tests), которые, например, загружают ваш sample_sales_data.xlsx в pandas DataFrame и проверяют, что все нужные колонки на месте. Action может автоматически запускать эти тесты (pytest) на свежей версии Python в изолированном окружении. Если тест провалится, вы получите уведомление, а Pull Request будет помечен красным крестиком, сигнализируя, что вливать такие изменения опасно.
  • Сборка и публикация Docker-образа: После успешного прохождения тестов в ветке main следующий шаг в сценарии может автоматически собрать Docker-образ на основе вашего Dockerfile и загрузить его в Docker Hub или другой репозиторий образов.
  • Автоматическое развертывание (Deployment): Вершина автоматизации. После всех проверок и сборок, Action может "выкатить" новую версию вашего Streamlit-приложения на сервер или в облачный сервис, например, Streamlit Community Cloud. Ваш рабочий процесс будет выглядеть так: вы пишете код -> пушите его на GitHub -> робот все проверяет и сам публикует обновленное приложение.

Вкладка Actions в меню — это ваш центр управления этими роботами, где вы можете видеть историю запусков, логи выполнения каждой задачи и находить ошибки, если что-то пошло не так.

Projects (Проекты): Ваша Интерактивная Доска Задач

Если Issues — это ваш список дел, то Projects — это доска, на которую вы эти дела приклеиваете в виде стикеров, чтобы наглядно видеть общую картину.

Простыми словами: это встроенный в GitHub менеджер проектов в стиле Kanban-доски (аналог Trello, Jira).

Как это использовать для вашего проекта анализа данных?

  1. Вы создаете новый проект (доску) под названием, например, "Разработка дашборда по продажам".
  2. На доске вы создаете колонки, отражающие этапы работы: Идеи (Backlog), Нужно сделать (To Do), В работе (In Progress), На проверке (Review), Готово (Done).
  3. Теперь вы можете превращать ваши Issues в карточки на этой доске.
    Пример: У вас есть Issue #1: "Добавить фильтр по дате". Эта карточка автоматически появляется в колонке To Do.
    Когда вы начинаете писать код для фильтра, вы просто перетаскиваете карточку в колонку In Progress.
    Когда вы создали Pull Request с готовым кодом, вы перемещаете карточку в Review.
    После вливания кода в main — карточка триумфально отправляется в Done.

Зачем это нужно? Это дает вам кристально чистое визуальное представление о прогрессе. Вы всегда знаете, над чем работаете сейчас, что предстоит сделать, и что уже завершено. Для личных проектов это помогает не терять фокус, а для командной работы это абсолютно незаменимый инструмент.

Wiki: База Знаний Вашего Проекта

README.md — это визитная карточка проекта. Но что если вам нужно написать подробную документацию, которая не уместится на одной странице? Для этого существует Wiki.

Простыми словами: это ваша личная мини-википедия, посвященная только вашему проекту.

Что можно разместить в Wiki вашего Streamlit-приложения?

  • Словарь данных (Data Dictionary): Подробное описание вашего набора данных sample_sales_data.xlsx. Каждая колонка, ее тип данных, что она означает, какие значения может принимать. Это бесценно, если вы вернетесь к проекту через полгода или если к нему присоединится кто-то еще.
  • Руководство по архитектуре: Простое описание того, как устроен ваш код. Например: "Данные загружаются в функции load_data(). Основные метрики рассчитываются в calculate_metrics(). Визуализация строится с помощью plotly в функции render_charts()".
  • Инструкции по развертыванию: Пошаговое руководство для самого себя из будущего (или для коллег) о том, как развернуть это приложение на сервере.
  • Планы на будущее (Roadmap): Описание более крупных идей и планов по развитию вашего приложения, которые пока не оформлены в конкретные Issues.

Security (Безопасность): Автоматический Аудит Ваших Зависимостей

Ваше приложение зависит от внешних библиотек (streamlit, pandas и т.д. из requirements.txt). Но в этих библиотеках иногда находят уязвимости. Вкладка Security помогает вам спать спокойно.

Простыми словами: это встроенный сканер безопасности, который следит, чтобы вы случайно не использовали "дырявую" версию какой-либо библиотеки.

Как это работает?
Сервис
Dependabot от GitHub постоянно сканирует ваш requirements.txt. Если он находит, что вы используете, например, pandas версии 1.1.0, а в ней была обнаружена уязвимость, он:

  1. Предупредит вас на вкладке Security.
  2. Автоматически создаст Pull Request, который предлагает обновить pandas до безопасной версии, например, 1.1.5.

Вам останется только проверить, что ваше приложение работает с новой версией библиотеки, и принять этот Pull Request. Это невероятно удобный способ поддерживать "гигиену" вашего проекта.

Insights (Статистика): Пульс Вашего Проекта

Эта вкладка — аналитический дашборд вашего репозитория.

Простыми словами: здесь собрана вся статистика, которая показывает, насколько "живой" ваш проект.

Что здесь можно увидеть?

  • Contributors: Кто и сколько кода добавил. В сольном проекте это будет график вашей активности.
  • Traffic: Сколько людей посещало страницу вашего репозитория, откуда они приходили. Если вы поделитесь ссылкой на свой проект, здесь вы увидите интерес к нему.
  • Commits: График активности коммитов по дням и неделям.
  • Code frequency: Насколько активно добавляется и удаляется код.

Для начинающего специалиста это отличный способ отслеживать собственный прогресс и видеть, как проект растет и развивается со временем.

Часть 6: Собираем всё вместе в Идеальный Рабочий Процесс

Мы изучили компоненты. Теперь давайте соберем из них конвейер, который превращает идею в работающий код, обеспечивая при этом качество и порядок. Это тот самый профессиональный подход, который отличает любительские проекты от инженерных.

Представим полный цикл работы над новой функцией для вашего Streamlit-дашборда: "Добавить круговую диаграмму, показывающую долю продаж по категориям товаров".

Шаг 1: Идея превращается в Задачу (Issue + Projects)

  • Действие: Вы заходите в репозиторий на GitHub и на вкладке Issues нажимаете "New issue".
  • Заголовок: "Добавить круговую диаграмму по категориям"
  • Описание: "Нужно рассчитать общую сумму продаж для каждой категории товаров из sample_sales_data.xlsx и отобразить результат в виде круговой диаграммы (pie chart) с помощью Plotly Express. Диаграмма должна появляться под основным графиком."
  • Связь с доской: Справа в меню вы привязываете этот Issue к вашей доске на вкладке Projects. Карточка с задачей автоматически появляется в колонке "To Do".

Результат: У вас есть формализованная, отслеживаемая задача. Вы не забудете про эту идею, и ее статус теперь можно наглядно отслеживать.

Шаг 2: Создание Изолированного Пространства для Работы (Branch)

  • Действие: Вы открываете терминал на своем компьютере, переходите в папку с проектом и создаете новую ветку, ответвляя ее от main.
-2
  • Лучшая практика: Имя ветки должно быть осмысленным. Формат тип/краткое-описание (feature/..., fix/..., docs/...) — очень распространенная практика.

Результат: Вы работаете в безопасной "песочнице". Любые ваши эксперименты и ошибки не затронут стабильную версию в ветке main.

Шаг 3: Написание Кода и Фиксация Изменений (Commit)

  • Действие: Вы открываете streamlit_app.py и пишете код для новой диаграммы. После того как все готово и протестировано локально, вы фиксируете изменения.
-3
  • Лучшая практика: Пишите сообщения коммитов в настоящем времени ("Add", "Fix", а не "Added", "Fixed"). Это стандарт. Сообщение должно четко отражать, что было сделано.

Шаг 4: Запрос на Интеграцию (Pull Request)

  • Действие: Вы загружаете свою ветку на GitHub и создаете Pull Request (PR).
-4
  • После этого на главной странице репозитория на GitHub появится кнопка "Compare & pull request". Нажимаете ее.
  • Лучшая практика в описании PR: В описании PR вы пишете волшебную фразу: Closes #1 (где #1 — это номер вашего Issue из Шага 1). Это автоматически свяжет PR с задачей.

Результат: Вы официально предложили свои изменения для включения в основной проект. Теперь начинается магия автоматизации.

Шаг 5: Робот Проверяет Вашу Работу (Actions)

  • Действие: Создание Pull Request'а послужило триггером для запуска сценария из .github/workflows/. GitHub Actions начинает выполнять шаги, описанные в YAML-файле.
  • Конкретный пример кода для .github/workflows/ci.yml:
-5
  • Результат: Прямо на странице Pull Request вы видите, как робот выполняет проверки. Если все шаги пройдены успешно, вы увидите зеленую галочку "All checks have passed". Если нет — красный крестик и ссылку на логи, чтобы понять, что пошло не так.

Шаг 6: Завершение Работы (Merge)

  • Действие: Вы видите зеленую галочку от Actions. Вы еще раз просматриваете свой код во вкладке "Files changed". Все выглядит отлично. Вы нажимаете зеленую кнопку "Merge pull request".
  • Результат:
    Ваш код из ветки feature/category-pie-chart вливается в main.
    Pull Request автоматически закрывается.
    Благодаря фразе Closes #1, соответствующий
    Issue тоже автоматически закрывается.
    (Опционально) Можно настроить Action, который при закрытии Issue переместит карточку в
    Projects в колонку "Done".
    Ветка feature/category-pie-chart больше не нужна, и GitHub предлагает ее удалить одним кликом.

Вы только что завершили полный, профессиональный цикл разработки!

Этот интегрированный подход дает вам:

  • Прозрачность: Любой может посмотреть на доску Projects и понять статус проекта.
  • Отслеживаемость: Каждое изменение в коде (commit, PR) привязано к конкретной задаче (Issue).
  • Надежность: Автоматические проверки (Actions) выступают в роли стража качества, не пропуская в main код с ошибками или плохим форматированием.
  • Эффективность: Рутинные задачи автоматизированы, а связанные инструменты (закрытие Issue через PR) экономят ваше время.