Jupyter Lab、wbdataとBokehで世界銀行の実質金利データを取得する

Jupyter Lab、wbdataとBokehで、実質金利データを取得して、グラフ描画します。

〇出力画面

〇使用指標
FR.INR.RINR
実質金利 - Real interest rate (%)

〇コード

import wbdata
from bokeh.plotting import figure, output_notebook, show
from bokeh.models import ColumnDataSource, LabelSet

df = wbdata.api.get_dataframe({"FR.INR.RINR":"Real interest rate"}, country=["JP", "US"], convert_date=True)
df2 = df.unstack(level=0)
output_notebook()
plt = figure(plot_width=800, plot_height=400, x_axis_type="datetime")
plt.line(df2.index, df2["Real interest rate"]["Japan"], line_width=3,legend="Japan", color="blue")
plt.line(df2.index, df2["Real interest rate"]["United States"], line_width=3,legend="United States", color="red")
show(plt)

〇参考情報
・環境構築については、以下を参照します。
VagrantでJupyter Lab、wbdata、BokehとMariaDBをインストールした仮想マシン(Ubuntu18.04)を構築する

・世界銀行のデータを取得することができるwbdataパッケージに関する他の記事はこちらを参照してください。

Jupyter Lab、wbdataとBokehで世界銀行の携帯電話加入者数データをグラフ描画する

Jupyter Lab、wbdataとBokehで、国別年別の携帯電話加入者数を取得して、グラフ描画します。

〇出力画面

〇使用指標
IT.CEL.SETS.P2
携帯電話加入者数(100人あたり) - Mobile cellular subscriptions (per 100 people)

〇コード

import wbdata
from bokeh.plotting import figure, output_notebook, show
from bokeh.models import ColumnDataSource, LabelSet

df = wbdata.api.get_dataframe({"IT.CEL.SETS.P2":"Mobile cellular subscriptions"}, country=["JP", "US"], convert_date=True)
df2 = df.unstack(level=0)
output_notebook()
plt = figure(plot_width=800, plot_height=400, x_axis_type="datetime")
plt.line(df2.index, df2["Mobile cellular subscriptions"]["Japan"], line_width=3,legend="Japan", color="blue")
plt.line(df2.index, df2["Mobile cellular subscriptions"]["United States"], line_width=3,legend="United States", color="red")
show(plt)

〇参考情報
wbdataパッケージをインストールしたコンテナを作成するには、以下のページを参照してください。
DockerでJupyter Notebookと世界銀行の情報が取得できるwbdataパッケージがインストールされたコンテナのイメージを作成する

コンテナではなく、仮想マシンを構築する場合は、以下を参照します。
VagrantでJupyter Lab、wbdata、BokehとMariaDBをインストールした仮想マシン(Ubuntu18.04)を構築する

・世界銀行のデータを取得することができるwbdataパッケージに関する他の記事はこちらを参照してください。

VagrantでJupyter Lab、wbdata、BokehとMariaDBをインストールした仮想マシン(Ubuntu18.04)を構築する

Jupyter LabでインタラクティブなPython環境、wbdataパッケージで世界銀行へのデータアクセス、Bokehでデータの可視化を行うことができます。

〇Jupyter Labの画面

ブラウザからhttp://<仮想マシンのホスト名またはIP>:8080/?token=jupyterにアクセスします。

構築方法

以下のVagrantfileを使用して、Jupyter Lab、wbdata、BokehとMariaDBをインストールした仮想マシン(Ubuntu18.04)を構築することができます。IPなどは環境に合わせて変更します。

Vagrantfile

VAGRANTFILE_API_VERSION = "2"

Vagrant.configure(VAGRANTFILE_API_VERSION) do |config|
  config.vm.box = "bento/ubuntu-18.04"
  config.vm.hostname = "ub1804jupyterlabmariadb"
  config.vm.provider :virtualbox do |vbox|
     vbox.name = "ub1804jupyterlabmariadb"
     vbox.cpus = 2
     vbox.memory = 2048
     vbox.customize ["modifyvm", :id, "--nicpromisc2","allow-all"]
  end
config.vm.network "private_network", ip: "192.168.55.104", :netmask => "255.255.255.0"
config.vm.network "public_network", ip:"192.168.1.104", :netmask => "255.255.255.0"
  config.vm.provision "shell", inline: <<-SHELL
# update packages
apt-get update
DEBIAN_FRONTEND=noninteractive apt-get -y -o Dpkg::Options::="--force-confdef" -o Dpkg::Options::="--force-confold" upgrade
locale-gen ja_JP.UTF-8
localectl set-locale LANG=ja_JP.UTF-8

# install mariadb
echo "mariadb-server-10.3 mysql-server/root_password password root" | sudo debconf-set-selections
echo "mariadb-server-10.3 mysql-server/root_password_again password root" | sudo debconf-set-selections
apt-get -y install mariadb-server
mysql -uroot -proot -e "CREATE DATABASE test DEFAULT CHARACTER SET utf8mb4;"
mysql -uroot -proot -e "CREATE USER test@localhost IDENTIFIED BY 'test';"
mysql -uroot -proot -e "GRANT ALL PRIVILEGES ON test.* TO 'test'@'localhost';"
mysql -uroot -proot -e "FLUSH PRIVILEGES;"
mysql -utest -ptest test -e "create table messages (message_id integer not null, message varchar(100));"
mysql -utest -ptest test -e "insert into messages value (1, 'hello world.');"
mysql -utest -ptest test -e "insert into messages value (2, 'test message.');"

# install nodejs
curl -sL https://deb.nodesource.com/setup_8.x | sudo -E bash -
apt-get install -y nodejs

# install anaconda & jupyterlab
wget https://repo.continuum.io/archive/Anaconda3-5.2.0-Linux-x86_64.sh
chmod +x Anaconda3-5.2.0-Linux-x86_64.sh
./Anaconda3-5.2.0-Linux-x86_64.sh -b -p /opt/anaconda
source /opt/anaconda/bin/activate
pip install jupyterlab
pip install wbdata
jupyter labextension install jupyterlab_bokeh
jupyter labextension list

# install mysqlclient
apt-get -y install libmariadbclient-dev build-essential
pip install mysqlclient

useradd py
mkdir -p /home/py
chown -R py:py /home/py
sudo -u py bash -c "mkdir /home/py/.jupyter"
sudo -u py bash -c "cat << EOF > /home/py/.jupyter/jupyter_notebook_config.py
conf = get_config()
conf.NotebookApp.ip = '*'
conf.NotebookApp.open_browser = False
conf.NotebookApp.port = 8080
conf.NotebookApp.token = 'jupyter'
EOF"


cat << EOF > /etc/systemd/system/jupyter.service
[Unit]
Description=Jupyter notebook
[Service]
Type=simple
EnvironmentFile=/opt/anaconda/bin/activate
ExecStart=/opt/anaconda/bin/jupyter lab
User=py
Group=py
WorkingDirectory=/home/py
Restart=always
RestartSec=10
[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF
sudo systemctl enable jupyter
sudo systemctl start jupyter

echo 'access -> http://192.168.55.104:8080/?token=jupyter'
SHELL
end

関連情報

・世界銀行のデータを取得・可視化する記事のまとめは以下のページを参照してください。
世界銀行のデータを取得できるwbdataパッケージのまとめ