D3.js - 例項演示

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本章我們將製作一個動畫條形圖。本例中，我們將使用上一章人口記錄中使用的 data.csv 檔案作為資料集，並生成一個動畫條形圖。

為此，我們需要執行以下步驟：

步驟 1 − 應用樣式 − 使用以下程式碼應用 CSS 樣式。

<style>
   .bar {
      fill: green;
   }
   
   .highlight {
      fill: red;
   }
   
   .title {
      fill: blue;
      font-weight: bold;
   }
</style>

步驟 2 − 定義變數 − 使用以下指令碼定義 SVG 屬性。

<script>
   var svg = d3.select("svg"), margin = 200,
   width = svg.attr("width") - margin,
   height = svg.attr("height") - margin;
</script>

步驟 3 − 新增文字 − 現在，新增文字並使用以下程式碼應用變換。

svg.append("text")
   .attr("transform", "translate(100,0)")
   .attr("x", 50)
   .attr("y", 50)
   .attr("font-size", "20px")
   .attr("class", "title")
   .text("Population bar chart")

步驟 4 − 建立比例範圍 − 在此步驟中，我們可以建立一個比例範圍並新增組元素。定義如下。

var x = d3.scaleBand().range([0, width]).padding(0.4),
   y = d3.scaleLinear()
      .range([height, 0]);
   var g = svg.append("g")
      .attr("transform", "translate(" + 100 + "," + 100 + ")");

步驟 5 − 讀取資料 − 我們已經在之前的示例中建立了 data.csv 檔案。這裡我們使用同一個檔案。

year,population
2006,40
2008,45
2010,48
2012,51
2014,53
2016,57
2017,62

現在，使用以下程式碼讀取上述檔案。

d3.csv("data.csv", function(error, data) {
   if (error) {
      throw error;
   }

步驟 6 − 設定域 − 現在，使用以下程式碼設定域。

x.domain(data.map(function(d) { return d.year; }));
y.domain([0, d3.max(data, function(d) { return d.population; })]);

步驟 7 − 新增 X 軸 − 現在，您可以將 X 軸新增到變換中。如下所示。

g.append("g")
   .attr("transform", "translate(0," + height + ")")
   .call(d3.axisBottom(x)).append("text")
   .attr("y", height - 250).attr("x", width - 100)
   .attr("text-anchor", "end").attr("font-size", "18px")
   .attr("stroke", "blue").text("year");

步驟 8 − 新增 Y 軸 − 使用以下程式碼將 Y 軸新增到變換中。

g.append("g")
   .append("text").attr("transform", "rotate(-90)")
   .attr("y", 6).attr("dy", "-5.1em")
   .attr("text-anchor", "end").attr("font-size", "18px")
   .attr("stroke", "blue").text("population");

步驟 9 − 新增組元素 − 現在，新增組元素並將變換應用於 Y 軸，如下所示。

g.append("g")
   .attr("transform", "translate(0, 0)")
   .call(d3.axisLeft(y))

步驟 10 − 選擇 bar 類 − 現在，選擇 bar 類中的所有元素，如下所示。

g.selectAll(".bar")
   .data(data).enter()
   .append("rect")
   .attr("class", "bar")
   .on("mouseover", onMouseOver) 
   .on("mouseout", onMouseOut)
   .attr("x", function(d) { return x(d.year); })
   .attr("y", function(d) { return y(d.population); })
   .attr("width", x.bandwidth())
   .transition()
   .ease(d3.easeLinear)
   .duration(200)
   .delay(function (d, i) {
      return i * 25;
   })
   .attr("height", function(d) { return height - y(d.population); });
});

在這裡，我們添加了 mouseout 和 mouseover 監聽器事件來執行動畫。當滑鼠懸停在特定條形圖上並移出時，它會應用動畫。這些函式將在後續步驟中解釋。

.ease(d3.easeLinear) 函式用於在動畫中執行明顯的運動。它以 200 的持續時間處理慢入和慢出運動。延遲可以使用以下方法計算：

.delay(function (d, i) {
   return i * 25;
})

步驟 11 − 滑鼠懸停事件處理程式函式 − 讓我們建立一個滑鼠懸停事件處理程式來處理滑鼠事件，如下所示。

function onMouseOver(d, i) {
   d3.select(this)
      .attr('class', 'highlight');
   d3.select(this)
      .transition()
      .duration(200)
      .attr('width', x.bandwidth() + 5)
      .attr("y", function(d) { return y(d.population) - 10; })
      .attr("height", function(d) { return height - y(d.population) + 10; });
   g.append("text")
      .attr('class', 'val') 
   
   .attr('x', function() {
      return x(d.year);
   })
   
   .attr('y', function() {
      return y(d.value) - 10;
   })
}

在這裡，在滑鼠懸停事件中，我們想要增加所選條形的寬度和高度，並將所選條形的顏色更改為紅色。對於顏色，我們添加了一個名為“highlight”的類，它將所選條形的顏色更改為紅色。

一個持續時間為 200 毫秒的條形過渡函式。當我們將條形的寬度增加 5px，高度增加 10px 時，條形從之前的寬度和高度到新的寬度和高度的過渡將持續 200 毫秒。

接下來，我們計算了條形的新“y”值，以便條形不會因新的高度值而變形。

步驟 12 − 滑鼠移出事件處理程式函式 − 讓我們建立一個滑鼠移出事件處理程式來處理滑鼠事件。定義如下。

function onMouseOut(d, i) {
   d3.select(this).attr('class', 'bar');
   
   d3.select(this)
      .transition()     
      .duration(400).attr('width', x.bandwidth())
      .attr("y", function(d) { return y(d.population); })
      .attr("height", function(d) { return height - y(d.population); });
   
   d3.selectAll('.val')
      .remove()
}

在這裡，在滑鼠移出事件中，我們想要移除我們在滑鼠懸停事件中應用的選擇功能。因此，我們將條形類還原為原始的“bar”類，並恢復所選條形的原始寬度和高度，並將 y 值恢復為原始值。

d3.selectAll(‘.val’).remove() 函式用於刪除我們在條形選擇期間新增的文字值。

步驟 13 − 例項演示 − 完整的程式在下面的程式碼塊中給出。建立一個網頁 animated_bar.html 並新增以下更改。

<!DOCTYPE html>
<html>
   <head>
      <style>
         .bar {
            fill: green;
         }
        
         .highlight {
            fill: red;
         }
         
         .title {
            fill: blue;
            font-weight: bold;
         }
      </style>
      <script src = "https://d3js.org/d3.v4.min.js"></script>
      <title> Animated bar chart </title>
   </head>

   <body>
      <svg width = "500" height = "500"></svg>
      <script>
         var svg = d3.select("svg"),
         margin = 200, width = svg.attr("width") - margin,
         height = svg.attr("height") - margin;
         
         svg.append("text")
            .attr("transform", "translate(100,0)")
            .attr("x", 50).attr("y", 50)
            .attr("font-size", "20px")
            .attr("class", "title")
            .text("Population bar chart")
            
         var x = d3.scaleBand().range([0, width]).padding(0.4),
         y = d3.scaleLinear().range([height, 0]);
            
         var g = svg.append("g")
            .attr("transform", "translate(" + 100 + "," + 100 + ")");

         d3.csv("data.csv", function(error, data) {
            if (error) {
               throw error;
            }
               
            x.domain(data.map(function(d) { return d.year; }));
            y.domain([0, d3.max(data, function(d) { return d.population; })]);
                     
            g.append("g")
               .attr("transform", "translate(0," + height + ")")
               .call(d3.axisBottom(x))
               .append("text")
               .attr("y", height - 250)
               .attr("x", width - 100)
               .attr("text-anchor", "end")
               .attr("font-size", "18px")
               .attr("stroke", "blue").text("year");
               
            g.append("g")
               .append("text")
               .attr("transform", "rotate(-90)")
               .attr("y", 6)
               .attr("dy", "-5.1em")
               .attr("text-anchor", "end")
               .attr("font-size", "18px")
               .attr("stroke", "blue")
               .text("population");
                         
            g.append("g")
               .attr("transform", "translate(0, 0)")
               .call(d3.axisLeft(y))

            g.selectAll(".bar")
               .data(data)
               .enter()
               .append("rect")
               .attr("class", "bar")
               .on("mouseover", onMouseOver) 
               .on("mouseout", onMouseOut)   
               .attr("x", function(d) { return x(d.year); })
               .attr("y", function(d) { return y(d.population); })
               .attr("width", x.bandwidth()).transition()
               .ease(d3.easeLinear).duration(200)
               .delay(function (d, i) {
                  return i * 25;
               })
                  
            .attr("height", function(d) { return height - y(d.population); });
         });
          
          
         function onMouseOver(d, i) {
            d3.select(this)
            .attr('class', 'highlight');
               
            d3.select(this)
               .transition()     
               .duration(200)
               .attr('width', x.bandwidth() + 5)
               .attr("y", function(d) { return y(d.population) - 10; })
               .attr("height", function(d) { return height - y(d.population) + 10; });
              
            g.append("text")
               .attr('class', 'val')
               .attr('x', function() {
                  return x(d.year);
               })
               
            .attr('y', function() {
               return y(d.value) - 10;
            })
         }
          
         function onMouseOut(d, i) {
             
            d3.select(this)
               .attr('class', 'bar');
            
            d3.select(this)
               .transition()     
               .duration(200)
               .attr('width', x.bandwidth())
               .attr("y", function(d) { return y(d.population); })
               .attr("height", function(d) { return height - y(d.population); });
            
            d3.selectAll('.val')
               .remove()
         }
      </script>
   </body>
</html>

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