08-D3.js散點圖

散點圖.png

隨機數+坐標軸+散點圖

//Width and height
var w = 1000;
var h = 300;
var padding = 30;

//Dynamic, random dataset
var dataset = [];                   //Initialize empty array
var numDataPoints = 50;             //Number of dummy data points to create
var xRange = Math.random() * 1000;  //Max range of new x values
var yRange = Math.random() * 1000;  //Max range of new y values
for (var i = 0; i < numDataPoints; i++) {                   //Loop numDataPoints times
    var newNumber1 = Math.floor(Math.random() * xRange);    //New random integer
    var newNumber2 = Math.floor(Math.random() * yRange);    //New random integer
    dataset.push([newNumber1, newNumber2]);                 //Add new number to array
}

//Create scale functions
var xScale = d3.scaleLinear()
    .domain([0, d3.max(dataset, function (d) { return d[0]; })])
    .range([padding, w - padding * 2]);

var yScale = d3.scaleLinear()
    .domain([0, d3.max(dataset, function (d) { return d[1]; })])
    .range([h - padding, padding]);

var aScale = d3.scaleSqrt()
    .domain([0, d3.max(dataset, function (d) { return d[1]; })])
    .range([0, 10]);

//Define X axis
var xAxis = d3.axisBottom()
    .scale(xScale)
    .ticks(5);

//Define Y axis
var yAxis = d3.axisLeft()
    .scale(yScale)
    .ticks(5);

//Create SVG element
var svg = d3.select("body")
    .append("svg")
    .attr("width", w)
    .attr("height", h);

//Create circles
svg.selectAll("circle")
    .data(dataset)
    .enter()
    .append("circle")
    .attr("cx", function (d) {
        return xScale(d[0]);
    })
    .attr("cy", function (d) {
        return yScale(d[1]);
    })
    .attr("r", function (d) {
        return aScale(d[1]);
    });

//Create X axis
svg.append("g")
    .attr("class", "axis")
    .attr("transform", "translate(0," + (h - padding) + ")")
    .call(xAxis);

//Create Y axis
svg.append("g")
    .attr("class", "axis")
    .attr("transform", "translate(" + padding + ",0)")
    .call(yAxis);

更新散點圖，支持數據更新和動態比

更新散點圖.gif

單擊上方的文本可以生成新數據并更新圖表

更新數據后，使用了動畫過渡

更新x和y軸的比例尺

<p>單擊此文本以使用新數據值更新圖表</p>

//Width and height
var w = 500;
var h = 300;
var padding = 30;

//Dynamic, random dataset
var dataset = [];                                           //Initialize empty array
var numDataPoints = 50;                                     //Number of dummy data points to create
var maxRange = Math.random() * 1000;                        //Max range of new values
for (var i = 0; i < numDataPoints; i++) {                   //Loop numDataPoints times
    var newNumber1 = Math.floor(Math.random() * maxRange);  //New random integer
    var newNumber2 = Math.floor(Math.random() * maxRange);  //New random integer
    dataset.push([newNumber1, newNumber2]);                 //Add new number to array
}

//Create scale functions
var xScale = d3.scaleLinear()
    .domain([0, d3.max(dataset, function (d) { return d[0]; })])
    .range([padding, w - padding * 2]);

var yScale = d3.scaleLinear()
    .domain([0, d3.max(dataset, function (d) { return d[1]; })])
    .range([h - padding, padding]);

//Define X axis
var xAxis = d3.axisBottom()
    .scale(xScale)
    .ticks(5);

//Define Y axis
var yAxis = d3.axisLeft()
    .scale(yScale)
    .ticks(5);

//Create SVG element
var svg = d3.select("body")
    .append("svg")
    .attr("width", w)
    .attr("height", h);

//Create circles
svg.selectAll("circle")
    .data(dataset)
    .enter()
    .append("circle")
    .attr("cx", function (d) {
        return xScale(d[0]);
    })
    .attr("cy", function (d) {
        return yScale(d[1]);
    })
    .attr("r", 2);

//Create X axis
svg.append("g")
    .attr("class", "x axis")
    .attr("transform", "translate(0," + (h - padding) + ")")
    .call(xAxis);

//Create Y axis
svg.append("g")
    .attr("class", "y axis")
    .attr("transform", "translate(" + padding + ",0)")
    .call(yAxis);

d3.select("p")
    .on("click", function () {

        //New values for dataset
        var numValues = dataset.length;
        var maxRange = Math.random() * 1000;
        dataset = [];
        for (var i = 0; i < numValues; i++) {
            var newNumber1 = Math.floor(Math.random() * maxRange);
            var newNumber2 = Math.floor(Math.random() * maxRange);
            dataset.push([newNumber1, newNumber2]);
        }

        //Update scale domains
        xScale.domain([0, d3.max(dataset, function (d) { return d[0]; })]);
        yScale.domain([0, d3.max(dataset, function (d) { return d[1]; })]);

        //Update all circles
        svg.selectAll("circle")
            .data(dataset)
            .transition()
            .duration(1000)
            .attr("cx", function (d) {
                return xScale(d[0]);
            })
            .attr("cy", function (d) {
                return yScale(d[1]);
            });

        //Update X axis
        svg.select(".x.axis")
            .transition()
            .duration(1000)
            .call(xAxis);

        //Update Y axis
        svg.select(".y.axis")
            .transition()
            .duration(1000)
            .call(yAxis);
    });

加載動畫在過渡開始和結束時執行操作


//Update all circles
svg.selectAll("circle")
    .data(dataset)
    .transition()
    .duration(1000)
    // 在過渡開始時執行
    .on("start", function () {
        d3.select(this) // 選擇 'this'，即當前元素
      // .duration(150) //不能在這里添加新的過渡動畫，
            .attr("fill", "magenta")
            .attr("r", 3)
    })
    .attr("cx", function (d) {
        return xScale(d[0]);
    })
    .attr("cy", function (d) {
        return yScale(d[1]);
    })
    // 在過渡結束時執行
    .on("end", function () {
        d3.select(this)
            .attr("fill", "black")
            .attr("r", 2)
    })

在默認情況下，任何元素在任意時刻都只能有一個過渡效果。新過渡效果會打斷并覆蓋原來的過渡效果;

與jQuery不同，默認情況下，jQuery 會把所有過渡效果排成隊列，然后一個接一個地執行它們。換句話說，執行新過渡不會自動中斷原有過渡。這種設計有時候會導致令人討厭的界面行為，比如鼠標放到菜單上再離開后，菜單并不會馬上就淡出，而是必須完全淡入之后再淡出。

由于過渡中存在的這個問題，一定要記住只能在 ("start", ...) 里面執行立即變換，而不能再添加任何過渡效果。

優雅收場

在執行("end", ...) 的時候，主過渡已經結束了，因此再執行新過渡不會產生任何副作用。

.on("end", function () {
    d3.select(this)
        .transition() //新增
        .duration(1000) //新增
        .attr("fill", "black")
        .attr("r", 2);
});

單擊 p 元素的文本，會發現:

圓形立即變成粉紅并增大；

圓形過渡到新位置；

圓形過渡到原來的顏色和大小。

或者順序地使用連綴的方式

svg.selectAll("circle")
    .data(dataset)
    .transition() //過渡1
    .duration(1000)
    .on("start", function() {
        d3.select(this)
            .attr("fill", "magenta")
            .attr("r", 7);
    })
    .attr("cx", function(d) {
        return xScale(d[0]);
    })
    .attr("cy", function(d) {
        return yScale(d[1]);
    })
    .transition() //過渡2
    .duration(1000)
    .attr("fill", "black")
    .attr("r", 2);

在剪切路徑中包含可見元素

好在 SVG 支持剪切路徑，也就是 Photoshop 或 Illustrator 中的蒙版。剪切路徑就是一個 SVG 元素，可以包含可見的元素，并與這個可見元素一起構成可以應用到其他元素的剪切路徑或蒙版。在把蒙版應用到某個元素時，只有落在該蒙版圖形內部的像素才會顯示。

與 g 元素相似，clipPath 本身也不可見，但它可以包含可見的元素（這些元素用作蒙版）

<clipPath id="chart-area">
  <rect x="30" y="30" width="410" height="240"></rect>
</clipPath>

注意外面的 clipPath 元素有一個 ID，值為 chart-area。后面會通過這個 ID 來引用它。這個剪切路徑內部有一個矩形，將被用作蒙版。

使用剪切路徑的步驟如下：

定義clipPath并給它一個ID

在這個clipPath中放一個可見的元素（通常是一個 rect，但也可以包含

circle 和其他可見元素）；

//定義剪切路徑
svg.append("clipPath")//創建新的clipPath元素
    .attr("id", "chart-area")//為它指定ID，后面綁定時使用
    .append("rect")//在clipPath中，創建并添加新的rect
    .attr("x", padding) //設置rect的位置和大小
    .attr("y", padding)
    .attr("width", w - padding * 3)
    .attr("height", h - padding * 2);

我們希望把這個蒙版應用給所有圓形，可以分別為每個圓形都添加一個對該clipPath 的引用。但把所有圓形都放到一個分組 g 中，然后給這個分組添加引用，會讓代碼更清晰也更簡單：

在需要使用蒙版的元素上添加一個對 clipPath 的引用。

//創建圓形
svg.append("g") //創建新的g元素，包裹所有的circle
    .attr("id", "circles")  //指定它的ID為circles
    .attr("clip-path", "url(#chart-area)") //添加對 clipPath 的引用
    .selectAll("circle") 
    .data(dataset)
    ……

這個 g 元素的 clip?path 屬性指向了新創建的剪切路徑，語法有點不太常見：url(#chart-area)。但這都是 SVG 標準規定的。

clipPath.png

最終結果就是，當圓形跑到圖表區域的邊界時，超出邊界的部分會被剪切掉。注意最上方和最右邊的那些圓形。

image.png

<p>Click on this text to update the chart with new data values as many times as you like!</p>

//Width and height
var w = 500;
var h = 300;
var padding = 30;

//Dynamic, random dataset
var dataset = [];                                           //Initialize empty array
var numDataPoints = 50;                                     //Number of dummy data points to create
var maxRange = Math.random() * 1000;                        //Max range of new values
for (var i = 0; i < numDataPoints; i++) {                   //Loop numDataPoints times
    var newNumber1 = Math.floor(Math.random() * maxRange);  //New random integer
    var newNumber2 = Math.floor(Math.random() * maxRange);  //New random integer
    dataset.push([newNumber1, newNumber2]);                 //Add new number to array
}

//Create scale functions
var xScale = d3.scaleLinear()
    .domain([0, d3.max(dataset, function (d) { return d[0]; })])
    .range([padding, w - padding * 2]);

var yScale = d3.scaleLinear()
    .domain([0, d3.max(dataset, function (d) { return d[1]; })])
    .range([h - padding, padding]);

//Define X axis
var xAxis = d3.axisBottom()
    .scale(xScale)
    .ticks(5);

//Define Y axis
var yAxis = d3.axisLeft()
    .scale(yScale)
    .ticks(5);

//Create SVG element
var svg = d3.select("body")
    .append("svg")
    .attr("width", w)
    .attr("height", h);

//Define clipping path
svg.append("clipPath")
    .attr("id", "chart-area")
    .append("rect")
    .attr("x", padding)
    .attr("y", padding)
    .attr("width", w - padding * 3)
    .attr("height", h - padding * 2);

//Create circles
svg.append("g")
    .attr("id", "circles")
    .attr("clip-path", "url(#chart-area)")
    .selectAll("circle")
    .data(dataset)
    .enter()
    .append("circle")
    .attr("cx", function (d) {
        return xScale(d[0]);
    })
    .attr("cy", function (d) {
        return yScale(d[1]);
    })
    .attr("r", 2);

//Create X axis
svg.append("g")
    .attr("class", "x axis")
    .attr("transform", "translate(0," + (h - padding) + ")")
    .call(xAxis);

//Create Y axis
svg.append("g")
    .attr("class", "y axis")
    .attr("transform", "translate(" + padding + ",0)")
    .call(yAxis);



//On click, update with new data            
d3.select("p")
    .on("click", function () {

        //New values for dataset
        var numValues = dataset.length;                             
        var maxRange = Math.random() * 1000;                    
        dataset = [];                                               
        for (var i = 0; i < numValues; i++) {                   
            var newNumber1 = Math.floor(Math.random() * maxRange);
            var newNumber2 = Math.floor(Math.random() * maxRange);  
            dataset.push([newNumber1, newNumber2]);                 
        }

        //Update scale domains
        xScale.domain([0, d3.max(dataset, function (d) { return d[0]; })]);
        yScale.domain([0, d3.max(dataset, function (d) { return d[1]; })]);

        //Update all circles
        svg.selectAll("circle")
            .data(dataset)
            .transition()
            .duration(1000)
            .on("start", function () {
                d3.select(this)
                    .attr("fill", "magenta")
                    .attr("r", 7);
            })
            .attr("cx", function (d) {
                return xScale(d[0]);
            })
            .attr("cy", function (d) {
                return yScale(d[1]);
            })
            .on("end", function () {
                d3.select(this)
                    .transition()
                    .duration(1000)
                    .attr("fill", "black")
                    .attr("r", 2);
            });

        //Update X axis
        svg.select(".x.axis")
            .transition()
            .duration(1000)
            .call(xAxis);

        //Update Y axis
        svg.select(".y.axis")
            .transition()
            .duration(1000)
            .call(yAxis);
    });

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