【科普】稻壳SuperAI数据分析台的Python环境中预装了哪些库
Lv.2潜力创作者
经检测，环境中共预装 455 个 Python 包，总览如下：
类别 | 数量 | 说明 |
第三方功能库 | ~151 个 | 数据分析、机器学习、可视化等 |
Python 标准库及底层模块 | ~304 个 | os、sys、json、collections 等 |
总计 | 455 个 | Python 3.13.13 |
按功能分类
数据分析与科学计算（7 个）
库 | 用途 |
numpy | 数值计算、数组操作 |
pandas | 数据框处理、透视表 |
scipy | 统计检验、优化、插值 |
sympy | 符号数学 |
mpmath | 高精度数学 |
xarray | 多维数组 |
narwhals | 跨后端 DataFrame API |
机器学习（7 个）
库 | 用途 |
sklearn | 分类、回归、聚类、降维、预处理 |
gensim | 主题模型、词向量 |
nltk | 自然语言处理 |
spacy | 工业级 NLP |
textblob | 情感分析、文本处理 |
networkx | 图与网络分析 |
thinc | spacy 底层神经网络库 |
深度学习 / 计算机视觉（4 个）
库 | 用途 |
cv2 | OpenCV 图像处理 |
skimage | scikit-image 图像处理 |
imageio | 图像读写 |
tifffile | TIFF 格式支持 |
可视化（7 个）
库 | 用途 |
matplotlib | 基础绑图库 |
seaborn | 统计可视化 |
plotly | 交互式图表 |
bokeh | 交互式可视化 |
pylab | matplotlib 快捷接口 |
contourpy | 等高线计算 |
kaleido | plotly 图片导出 |
数据处理 / 文件格式（8 个）
库 | 用途 |
openpyxl | Excel (.xlsx) 读写 |
xlrd | Excel (.xls) 读取 |
docx | Word 文档读写 |
lxml | XML/HTML 解析 |
bs4 | BeautifulSoup HTML 解析 |
et_xmlfile | Excel XML 支持 |
fontTools | 字体处理 |
soupsieve | CSS 选择器 |
音频处理（5 个）
库 | 用途 |
librosa | 音频分析与特征提取 |
soundfile | 音频文件读写 |
audioread | 多后端音频读取 |
soxr | 重采样 |
pooch | 数据文件下载缓存 |
其他重要库
类别 | 代表库 |
Web/网络 | requests, aiohttp, tornado |
数据验证 | pydantic, jsonschema, attrs |
模板/文档 | jinja2, mistune, markdown_it |
Jupyter 生态 | IPython, ipykernel, nbformat, nbconvert |
工具 | tqdm, joblib, numba, click, rich |
经验证，即使是在代码沙盒中，仍有一定的联网搜索能力，但是受制于搜索引擎的反爬机制，仅能访问部分渠道：
方式 | 可行性 | 说明 |
CrossRef API | 可用 | 开放学术 API，无需认证，成功找到 Fisher 1936 论文（引用 10,750 次） |
Semantic Scholar API | 有限 | 可连通但触发限流（429），需等待或申请 API Key |
百度搜索 | 不可行 | 可连通但被反爬机制拦截，无法解析搜索结果 |
Google Scholar | 不可行 | 连接超时，无法访问 |
另外，稻壳SuperAI数据分析台最主要的操作和演示环境就是在Jupyter Cell中，按理来说，nbconvert支持输出多种格式的文档：
格式 | 说明 | 是否可用 |
slides | reveal.js HTML 幻灯片 | 可用 — 可生成演示文稿！ |
html | 静态 HTML | 可用 |
latex | LaTeX 源码 | 可用 |
PDF（需 LaTeX） | 可用（依赖 LaTeX 环境） | |
markdown | Markdown | 可用 |
python | 纯 Python 脚本 | 可用 |
pptx | PowerPoint | 不可用（PowerPointExporter 不存在） |
但是，我在使用时并未看到相关文件的呈现，无法进行下载。希望官方可以完善这一功能，将对话过程中在代码沙盒中产生的不同格式的文件，呈现在左侧成果资产的文件展示区中。
需要注意，考虑到沙盒环境限制，并非预装的所有库都可以使用。比如说，tkinter 库本身已预装，可以正常导入，但当前环境是无显示器的 headless 服务器，没有图形界面环境（无 DISPLAY 变量、无 Xvfb 虚拟显示），因此：
项目 | 结果 | 说明 |
tkinter 库导入 | 可用 | Python 3.13 + Tcl/Tk 8.6 |
显示环境 (DISPLAY) | 不存在 | 当前为 headless 服务器，无图形界面 |
创建 Tk 窗口 | 失败 | no display name and no $DISPLAY environment variable |
pyvirtualdisplay | 不可用 | 无法创建虚拟显示 |
Xvfb | 不可用 | 无虚拟帧缓冲工具，且禁止安装 |
像Matplotlib等可视化库，尽管可以使用：
项目 | 结果 | 说明 |
matplotlib 库 | 可用 | 版本 3.10.8 |
seaborn 库 | 可用 | 统计可视化增强 |
Agg 后端（无显示环境） | 可用 | headless 模式标准后端 |
绘图 + 保存 PNG | 可用 | 需绕过环境 startup 脚本的 patch |
输出格式 | PNG / SVG / PDF | 均可生成 |
但由于代码沙盒中缺少显示环境，也必须用 generate_chart或者其他方式才能展示在对话中。
能力 | 是否可用 |
绘制柱状图、折线图、散点图、箱线图等 | 可以 |
保存为 PNG/SVG/PDF 文件到 output/ | 可以 |
seaborn 统计可视化 | 可以 |
自定义标题、标签、颜色、图例 | 可以 |
多子图布局 | 可以 |
在 Jupyter 中内联显示 | 可以（通过 plt.show()） |
生成独立可下载的图片文件 | 可以（保存到 output/） |
未预装但常见的库
库 | 用途 |
python-pptx | PPT 生成 |
duckdb | 内嵌OLAP数据库 |
statsmodels | 计量经济学 |
shap | 模型可解释性 |
xlwt | Excel .xls 写入 |
这些库无法通过 pip 安装（环境禁止安装新包），希望官网可以预装。
