D3.js 让图表动起来
D3 支持制作动态的图表。有时候,图表的变化需要缓慢的发生,以便于让用户看清楚变化的过程,也能给用户不小的友好感。
一、什么是动态效果
绘制完成后不再发生变化的,这是静态的图表。
动态的图表,是指图表在某一时间段会发生某种变化,可能是形状、颜色、位置等,而且用户是可以看到变化的过程的。
例如,有一个圆,圆心为 (100, 100)。现在我们希望圆的 x 坐标从 100 移到 300,并且移动过程在 2 秒的时间内发生。
这种时候就需要用到动态效果,在 D3 里我们称之为过渡(transition)。
二、实现动态的方法
D3 提供了 4 个方法用于实现图形的过渡:从状态 A 变为状态 B。
1、transition()
启动过渡效果。
其前后是图形变化前后的状态(形状、位置、颜色等等),例如:
.attr("fill","red") //初始颜色为红色 .transition() //启动过渡 .attr("fill","steelblue") //终止颜色为铁蓝色
D3 会自动对两种颜色(红色和铁蓝色)之间的颜色值(RGB值)进行插值计算,得到过渡用的颜色值。我们无需知道中间是怎么计算的,只需要享受结果即可。
2、duration()
指定过渡的持续时间,单位为毫秒。
如 duration(2000) ,指持续 2000 毫秒,即 2 秒。
3、ease()
指定过渡的方式,常用的有:
-
-
- linear:普通的线性变化
- circle:慢慢地到达变换的最终状态
- elastic:带有弹跳的到达最终状态
- bounce:在最终状态处弹跳几次
-
调用时,格式形如: ease(“bounce”)。
4、delay()
指定延迟的时间,表示一定时间后才开始转变,单位同样为毫秒。此函数可以对整体指定延迟,也可以对个别指定延迟。例如,对整体指定时:
.transition() .duration(1000) .delay(500)
如此,图形整体在延迟 500 毫秒后发生变化,变化的时长为 1000 毫秒。因此,过渡的总时长为1500毫秒。
又如,对一个一个的图形(图形上绑定了数据)进行指定时:
.transition() .duration(1000) .delay(funtion(d,i){ return 200*i; })
如此,假设有 10 个元素,那么第 1 个元素延迟 0 毫秒(因为 i = 0),第 2 个元素延迟 200 毫秒,第 3 个延迟 400 毫秒,依次类推….整个过渡的长度为 200 * 9 + 1000 = 2800 毫秒。
三、实现简单的动态效果
下面将在 SVG 画布里添加三个圆,圆出现之后,立即启动过渡效果。
1、第一个圆,要求移动 x 坐标。
var circle1 = svg.append("circle") .attr("cx", 100) .attr("cy", 100) .attr("r", 45) .style("fill","green"); //在1秒(1000毫秒)内将圆心坐标由100变为300 circle1.transition() .duration(1000) .attr("cx", 300);
2、第二个圆,要求既移动 x 坐标,又改变颜色。
var circle2 = svg.append("circle")... //与第一个圆一样,省略部分代码 //在1.5秒(1500毫秒)内将圆心坐标由100变为300, //将颜色从绿色变为红色 circle2.transition() .duration(1500) .attr("cx", 300) .style("fill","red");
3、第三个圆,要求既移动 x 坐标,又改变颜色,还改变半径。
var circle3 = svg.append("circle")... //与第一个圆一样,省略部分代码 //在2秒(2000毫秒)内将圆心坐标由100变为300 //将颜色从绿色变为红色 //将半径从45变成25 //过渡方式采用bounce(在终点处弹跳几次) circle3.transition() .duration(2000) .ease("bounce") .attr("cx", 300) .style("fill","red") .attr("r", 25);
四、给柱形图加上动态效果
在添加文字元素和矩形元素的时候,启动过渡效果,让各柱形和文字缓慢升至目标高度,并且在目标处跳动几次。
对于文字元素,代码如下:
.attr("y",function(d){ var min = yScale.domain()[0]; return yScale(min); }) .transition() .delay(function(d,i){ return i * 200; }) .duration(2000) .ease("bounce") .attr("y",function(d){ return yScale(d); });
文字元素的过渡前后,发生变化的是 y 坐标。其起始状态是在 y 轴等于 0 的位置(但要注意,不能在起始状态直接返回 0,要应用比例尺计算画布中的位置)。终止状态是目标值。
对于矩形元素,思想与文字元素一样,只是在计算起始状态时要稍微复杂一些
<html> <head> <meta charset="utf-8"> <title>让图表动起来</title> <style> .axis path, .axis line{ fill: none; stroke: black; shape-rendering: crispEdges; } .axis text { font-family: sans-serif; font-size: 11px; } .MyRect { fill: steelblue; } .MyText { fill: white; text-anchor: middle; } </style> </head> <body> <script src="http://d3js.org/d3.v3.min.js" charset="utf-8"></script> <script> //画布大小 var width = 400; var height = 400; //在 body 里添加一个 SVG 画布 var svg = d3.select("body") .append("svg") .attr("width", width) .attr("height", height); //画布周边的空白 var padding = {left:30, right:30, top:20, bottom:20}; //定义一个数组 var dataset = [10, 20, 30, 40, 33, 24, 12, 5]; //x轴的比例尺 var xScale = d3.scale.ordinal() .domain(d3.range(dataset.length)) .rangeRoundBands([0, width - padding.left - padding.right]); //y轴的比例尺 var yScale = d3.scale.linear() .domain([0,d3.max(dataset)]) .range([height - padding.top - padding.bottom, 0]); //定义x轴 var xAxis = d3.svg.axis() .scale(xScale) .orient("bottom"); //定义y轴 var yAxis = d3.svg.axis() .scale(yScale) .orient("left"); //矩形之间的空白 var rectPadding = 4; //添加矩形元素 var rects = svg.selectAll(".MyRect") .data(dataset) .enter() .append("rect") .attr("class","MyRect") .attr("transform","translate(" + padding.left + "," + padding.top + ")") .attr("x", function(d,i){ return xScale(i) + rectPadding/2; } ) .attr("width", xScale.rangeBand() - rectPadding ) .attr("y",function(d){ var min = yScale.domain()[0]; return yScale(min); }) .attr("height", function(d){ return 0; }) .transition() .delay(function(d,i){ return i * 200; }) .duration(2000) .ease("bounce") .attr("y",function(d){ return yScale(d); }) .attr("height", function(d){ return height - padding.top - padding.bottom - yScale(d); }); //添加文字元素 var texts = svg.selectAll(".MyText") .data(dataset) .enter() .append("text") .attr("class","MyText") .attr("transform","translate(" + padding.left + "," + padding.top + ")") .attr("x", function(d,i){ return xScale(i) + rectPadding/2; } ) .attr("dx",function(){ return (xScale.rangeBand() - rectPadding)/2; }) .attr("dy",function(d){ return 20; }) .text(function(d){ return d; }) .attr("y",function(d){ var min = yScale.domain()[0]; return yScale(min); }) .transition() .delay(function(d,i){ return i * 200; }) .duration(2000) .ease("bounce") .attr("y",function(d){ return yScale(d); }); //添加x轴 svg.append("g") .attr("class","axis") .attr("transform","translate(" + padding.left + "," + (height - padding.bottom) + ")") .call(xAxis); //添加y轴 svg.append("g") .attr("class","axis") .attr("transform","translate(" + padding.left + "," + padding.top + ")") .call(yAxis); </script> </body> </html>