JavaFX - 堆疊區域圖

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堆疊區域圖是區域圖的一種變體，它顯示每個值貢獻趨勢（例如，隨時間推移）。這些區域堆疊在一起，使得每個序列都與前一個序列相鄰，但不重疊。這與區域圖形成對比，在區域圖中，每個序列都覆蓋前一個序列。

下面是一個顯示人口增長的堆疊圖。

Stacked Area

JavaFX 中的堆疊區域圖

在 JavaFX 中，堆疊區域圖由名為 **StackedAreaChart** 的類表示。此類屬於 **javafx.scene.chart** 包。透過例項化此類，可以在 JavaFX 中建立 StackedAreaChart 節點。

要在 JavaFX 中生成堆疊區域圖，請按照以下步驟操作。

步驟 1：定義座標軸

定義堆疊區域圖的 X 軸和 Y 軸，併為它們設定標籤。在我們的示例中，X 軸表示從 1750 年到 2050 年的各個年份。每 50 年有一個主要刻度單位。而 Y 軸表示以百萬計的人口增長。

public class ClassName extends Application { 
   @Override     
   public void start(Stage primaryStage) throws Exception {
      //Defining the X axis               
      CategoryAxis xAxis = new CategoryAxis();    

      xAxis.setCategories(FXCollections.<String>observableArrayList
      (Arrays.asList("1 750", "1800", "1850", "1900", "1950", "1999", "2050" )));  

      //Defining the Y axis 
      NumberAxis yAxis = new NumberAxis(0, 10000, 2500); 
      yAxis.setLabel("Population in Billions");
   }    
}

步驟 2：建立堆疊區域圖

透過例項化名為 **StackedAreaChart** 的類（屬於 **javafx.scene.chart** 包）來建立一個線形圖。將表示在上一步驟中建立的 X 軸和 Y 軸的物件傳遞給此類的建構函式。

//Creating the Area chart 
StackedAreaChart<String, Number> areaChart = new StackedAreaChart(xAxis, yAxis);         
areaChart.setTitle("Historic and Estimated Worldwide Population Growth by Region");

步驟 3：準備資料

例項化 **XYChart.Series** 類並將資料（一系列 x 和 y 座標）新增到此類的可觀察列表中，如下所示：

//Prepare XYChart.Series objects by setting data 
XYChart.Series series1 = new XYChart.Series();  
series1.setName("Asia"); 
series1.getData().add(new XYChart.Data("1750", 502)); 
series1.getData().add(new XYChart.Data("1800", 635)); 
series1.getData().add(new XYChart.Data("1850", 809)); 
series1.getData().add(new XYChart.Data("1900", 947)); 
series1.getData().add(new XYChart.Data("1950", 1402)); 
series1.getData().add(new XYChart.Data("1999", 3634)); 
series1.getData().add(new XYChart.Data("2050", 5268));  

XYChart.Series series2 = new XYChart.Series();  
series2.setName("Africa"); 
series2.getData().add(new XYChart.Data("1750", 106)); 
series2.getData().add(new XYChart.Data("1800", 107)); 
series2.getData().add(new XYChart.Data("1850", 111)); 
series2.getData().add(new XYChart.Data("1900", 133)); 
series2.getData().add(new XYChart.Data("1950", 221)); 
series2.getData().add(new XYChart.Data("1999", 767)); 
series2.getData().add(new XYChart.Data("2050", 1766));       

XYChart.Series series3 = new XYChart.Series();  
series3.setName("Europe"); 
series3.getData().add(new XYChart.Data("1750", 163)); 
series3.getData().add(new XYChart.Data("1800", 203)); 
series3.getData().add(new XYChart.Data("1850", 276)); 
series3.getData().add(new XYChart.Data("1900", 408)); 
series3.getData().add(new XYChart.Data("1950", 547)); 
series3.getData().add(new XYChart.Data("1999", 729)); 
series3.getData().add(new XYChart.Data("2050", 628));  

XYChart.Series series4 = new XYChart.Series();  
series4.setName("America"); 
series4.getData().add(new XYChart.Data("1750", 18)); 
series4.getData().add(new XYChart.Data("1800", 31));   

series4.getData().add(new XYChart.Data("1850", 54)); 
series4.getData().add(new XYChart.Data("1900", 156)); 
series4.getData().add(new XYChart.Data("1950", 339)); 
series4.getData().add(new XYChart.Data("1999", 818)); 
series4.getData().add(new XYChart.Data("2050", 1201));  

XYChart.Series series5 = new XYChart.Series();  
series5.setName("Oceania"); 
series5.getData().add(new XYChart.Data("1750", 2)); 
series5.getData().add(new XYChart.Data("1800", 2)); 
series5.getData().add(new XYChart.Data("1850", 2)); 
series5.getData().add(new XYChart.Data("1900", 6)); 
series5.getData().add(new XYChart.Data("1950", 13)); 
series5.getData().add(new XYChart.Data("1999", 30)); 
series5.getData().add(new XYChart.Data("2050", 46));

步驟 4：將資料新增到堆疊區域圖

將上一步驟中準備好的資料系列新增到堆疊區域圖中，如下所示：

//Setting the data to area chart        
areaChart.getData().addAll(series1, series2, series3, series4, series5);

步驟 5：建立 Group 物件

在 **start()** 方法中，透過例項化名為 **Group** 的類（屬於 **javafx.scene** 包）來建立一個組物件。

將上一步驟中建立的 StackedAreaChart（節點）物件作為引數傳遞給 Group 類的建構函式。這應該這樣做是為了將其新增到組中，如下所示：

Group root = new Group(stackedAreaChart);

步驟 6：啟動應用程式

最後，按照以下步驟正確啟動應用程式：

  • 首先，透過將 Group 物件作為引數值傳遞給其建構函式來例項化名為 **Scene** 的類。對於此建構函式，還可以將應用程式螢幕的尺寸作為可選引數傳遞。

  • 然後，使用 **Stage** 類的 **setTitle()** 方法設定舞臺的標題。

  • 現在，使用名為 **Stage** 的類的 **setScene()** 方法將 Scene 物件新增到舞臺。

  • 使用名為 **show()** 的方法顯示場景的內容。

  • 最後，藉助 **launch()** 方法啟動應用程式。

示例

下表列出了從 1750 年到 2050 年不同大陸的人口。

亞洲 非洲 歐洲 美洲 大洋洲
1750 502 106 163 18 2
1800 635 107 203 31 2
1850 809 111 276 54 2
1900 947 133 408 156 6
1950 1402 221 547 339 13
1999 3634 767 729 818 30
2050 5268 1766 628 1201 46

以下是一個 Java 程式，它使用 JavaFX 生成一個顯示上述資料的堆疊區域圖。

將此程式碼儲存在名為 **StackedAreaChartExample.java** 的檔案中。

import java.util.Arrays; 
import javafx.application.Application; 
import static javafx.application.Application.launch; 
import javafx.collections.FXCollections; 
import javafx.scene.Group; 
import javafx.scene.Scene; 
import javafx.scene.chart.CategoryAxis; 
import javafx.stage.Stage; 
import javafx.scene.chart.NumberAxis; 
import javafx.scene.chart.StackedAreaChart; 
import javafx.scene.chart.XYChart; 
         
public class StackedAreaChartExample extends Application { 
   @Override 
   public void start(Stage stage) {     
      //Defining the axes               
      CategoryAxis xAxis = new CategoryAxis();      
      xAxis.setCategories(FXCollections.<String>observableArrayList( 
      Arrays.asList("1750", "1800", "1850", "1900", "1950", "1999", "2050" ))); 
         
      NumberAxis yAxis = new NumberAxis(0, 10000, 2500); 
      yAxis.setLabel("Population in Millions");     
      
      //Creating the Area chart 
      StackedAreaChart<String, Number> areaChart = new StackedAreaChart(xAxis, yAxis);
      areaChart.setTitle("Historic and Estimated Worldwide Population Growth by Region");
         
      //Prepare XYChart.Series objects by setting data 
      XYChart.Series series1 = new XYChart.Series();  
      
      series1.setName("Asia"); 
      series1.getData().add(new XYChart.Data("1750", 502)); 
      series1.getData().add(new XYChart.Data("1800", 635)); 
      series1.getData().add(new XYChart.Data("1850", 809)); 
      series1.getData().add(new XYChart.Data("1900", 947)); 
      series1.getData().add(new XYChart.Data("1950", 1402)); 
      series1.getData().add(new XYChart.Data("1999", 3634)); 
      series1.getData().add(new XYChart.Data("2050", 5268));         
                         
      XYChart.Series series2 = new XYChart.Series();  
      series2.setName("Africa"); 
      series2.getData().add(new XYChart.Data("1750", 106)); 
      series2.getData().add(new XYChart.Data("1800", 107)); 
      series2.getData().add(new XYChart.Data("1850", 111)); 
      series2.getData().add(new XYChart.Data("1900", 133)); 
      series2.getData().add(new XYChart.Data("1950", 221)); 
      series2.getData().add(new XYChart.Data("1999", 767)); 
      series2.getData().add(new XYChart.Data("2050", 1766));      
         
      XYChart.Series series3 = new XYChart.Series();   
      series3.setName("Europe"); 
  
      series3.getData().add(new XYChart.Data("1750", 163)); 
      series3.getData().add(new XYChart.Data("1800", 203)); 
      series3.getData().add(new XYChart.Data("1850", 276)); 
      series3.getData().add(new XYChart.Data("1900", 408)); 
      series3.getData().add(new XYChart.Data("1950", 547)); 
      series3.getData().add(new XYChart.Data("1999", 729)); 
      series3.getData().add(new XYChart.Data("2050", 628)); 
         
      XYChart.Series series4 = new XYChart.Series();  
      series4.setName("America"); 
      series4.getData().add(new XYChart.Data("1750", 18)); 
      series4.getData().add(new XYChart.Data("1800", 31)); 
      series4.getData().add(new XYChart.Data("1850", 54)); 
      series4.getData().add(new XYChart.Data("1900", 156)); 
      series4.getData().add(new XYChart.Data("1950", 339)); 
      series4.getData().add(new XYChart.Data("1999", 818)); 
      series4.getData().add(new XYChart.Data("2050", 1201)); 
         
      XYChart.Series series5 = new XYChart.Series();  
      series5.setName("Oceania"); 
      series5.getData().add(new XYChart.Data("1750", 2)); 
      series5.getData().add(new XYChart.Data("1800", 2)); 
      series5.getData().add(new XYChart.Data("1850", 2)); 
      series5.getData().add(new XYChart.Data("1900", 6)); 
      series5.getData().add(new XYChart.Data("1950", 13)); 
      series5.getData().add(new XYChart.Data("1999", 30)); 
      series5.getData().add(new XYChart.Data("2050", 46)); 
                
      //Setting the data to area chart        
      areaChart.getData().addAll(series1, series2, series3, series4, series5); 
         
      //Creating a Group object  
      Group root = new Group(areaChart); 
          
      //Creating a scene object 
      Scene scene = new Scene(root, 600, 400); 
      
      //Setting title to the Stage 
      stage.setTitle("Stacked Area Chart"); 
         
      //Adding scene to the stage 
      stage.setScene(scene); 
         
      //Displaying the contents of the stage 
      stage.show();         
   } 
   public static void main(String args[]){ 
      launch(args); 
   } 
}

使用以下命令從命令提示符編譯並執行儲存的 java 檔案。

javac --module-path %PATH_TO_FX% --add-modules javafx.controls StackedAreaChartExample.java 
java --module-path %PATH_TO_FX% --add-modules javafx.controls StackedAreaChartExample

輸出

執行上述程式後，將生成一個 JavaFX 視窗，其中顯示如下所示的堆疊區域圖。

Stacked Area Example

示例

下表顯示了 John 和 Jane 一週內食用的水果數量。

星期幾 John 食用的水果 Jane 食用的水果
星期一 3 1
星期二 4 3
星期三 3 4
星期四 5 3
星期五 4 3
星期六 10 5
星期日 12 4

以下是一個 Java 程式，它使用 JavaFX 生成一個顯示上述資料的堆疊區域圖。

將此程式碼儲存在名為 **StackedAreaChartFruits.java** 的檔案中。

import javafx.application.Application; 
import javafx.scene.Group; 
import javafx.scene.Scene; 
import javafx.scene.chart.StackedAreaChart; 
import javafx.scene.chart.CategoryAxis; 
import javafx.stage.Stage; 
import javafx.scene.chart.NumberAxis; 
import javafx.scene.chart.XYChart; 
         
public class StackedAreaChartFruits extends Application { 
   @Override 
   public void start(Stage stage) {     
      //Defining the X axis               
      CategoryAxis xAxis = new CategoryAxis();  
           
      //defining the y Axis 
      NumberAxis yAxis = new NumberAxis(0, 15, 2.5); 
      yAxis.setLabel("Fruit units");  
      
      //Creating the Area chart 
      StackedAreaChart areaChart = new StackedAreaChart(xAxis, yAxis);
      areaChart.setTitle("Average fruit consumption during one week");        
         
      //Prepare XYChart.Series objects by setting data  
      XYChart.Series series1 = new XYChart.Series();  
      series1.setName("John"); 
      series1.getData().add(new XYChart.Data("Monday", 3)); 
      series1.getData().add(new XYChart.Data("Tuesday", 4)); 
      series1.getData().add(new XYChart.Data("Wednesday", 3)); 
      series1.getData().add(new XYChart.Data("Thursday", 5)); 
      series1.getData().add(new XYChart.Data("Friday", 4));
      series1.getData().add(new XYChart.Data("Saturday", 10));  
      series1.getData().add(new XYChart.Data("Sunday", 12)); 
                         
      XYChart.Series series2 = new XYChart.Series(); 
      series2.setName("Jane"); 
      series2.getData().add(new XYChart.Data("Monday", 1)); 
      series2.getData().add(new XYChart.Data("Tuesday", 3)); 
      series2.getData().add(new XYChart.Data("Wednesday", 4)); 
      series2.getData().add(new XYChart.Data("Thursday", 3)); 
      series2.getData().add(new XYChart.Data("Friday", 3)); 
      series2.getData().add(new XYChart.Data("Saturday", 5)); 
      series2.getData().add(new XYChart.Data("Sunday", 4));       
                
      //Setting the XYChart.Series objects to area chart        
      areaChart.getData().addAll(series1,series2); 
         
      //Creating a Group object  
      Group root = new Group(areaChart); 
         
      //Creating a scene object 
      Scene scene = new Scene(root, 600, 400);  
      
      //Setting title to the Stage 
      stage.setTitle("Stacked Area Chart"); 
         
      //Adding scene to the stage 
      stage.setScene(scene); 
         
      //Displaying the contents of the stage 
      stage.show();         
   } 
   public static void main(String args[]){ 
      launch(args);
   }
}

使用以下命令從命令提示符編譯並執行儲存的 java 檔案。

javac --module-path %PATH_TO_FX% --add-modules javafx.controls StackedAreaChartFruits.java 
java --module-path %PATH_TO_FX% --add-modules javafx.controls StackedAreaChartFruits

輸出

執行上述程式後，將生成一個 JavaFX 視窗，其中顯示如下所示的區域圖。

Area Chart
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