【 D3.js 高级系列 — 2.0 】 捆图
捆图(Bundle)是 D3 中比較奇特的一个布局,仅仅有两个函数,并且须要与其它布局配合使用。
本文讲述捆图的制作方法。
有关捆图的样例极少,非常easy找到的是:http://bl.ocks.org/mbostock/1044242
可是此例有些复杂,不太easy弄懂。并且也没有相应的说明文字(D3官网上的例大多没有相应文字讲解),根本无法作为參考。本文提供一个简单的样例。讲解捆图究竟是什么,应该怎么做。
捆图仅仅有两个函数:
d3.layout.bundle():创建一个捆图布局。
bundle(links):依据数组links的source和target,计算路径。
捆图的布局之所以函数少,是因为它常与其它层级布局一起使用。所谓层级布局,是指採用嵌套结构(父子节点关系)来描写叙述节点信息,依据层级布局扩展出来的布局即:集群图、打包图、分区图、树状图、矩阵树图。最常见的是与集群图一起使用。使用集群图布局计算节点的位置,再用捆图布局计算连线路径。
也就是说。捆图布局仅仅干一件事:
计算连线的路径。
以下举一个样例。
中国的高铁已经在非常多城市开通。如北京到上海,北京到桂林等。
现要制作一图来表示经过哪一座城市的高铁最密集。
1. 数据
有9座城市:
var cities = { name: "", children:[ {name: "北京"},{name: "上海"},{name: "杭州"}, {name: "广州"},{name: "桂林"},{name: "昆明"}, {name: "成都"},{name: "西安"},{name: "太原"} ] };
这9座城市所属的节点有一个公共的父节点,父节点名称为空,稍后并不绘制此父节点。另外还有连接各城市高铁的数组,例如以下:
var railway = [ {source: "北京", target: "上海"}, {source: "北京", target: "广州"}, {source: "北京", target: "杭州"}, {source: "北京", target: "西安"}, {source: "北京", target: "成都"}, {source: "北京", target: "太原"}, {source: "北京", target: "桂林"}, {source: "北京", target: "昆明"}, {source: "北京", target: "成都"}, {source: "上海", target: "杭州"}, {source: "昆明", target: "成都"}, {source: "西安", target: "太原"} ]; //(该数据为如果。并没有经过调查)
source和target分别表示高铁的两端。
2. 布局(数据转换)
前面提到,捆图布局要和其它布局联合使用,在这里与集群图布局联合。
分别创建一个集群图布局和一个捆图布局。
var cluster = d3.layout.cluster() .size([360, width/2 - 50]) .separation(function(a, b) { return (a.parent == b.parent ?1 : 2) / a.depth; }); var bundle = d3.layout.bundle();
从集群图布局的參数能够看出。接下来节点将要分布呈圆形。捆图布局没有參数能够设置,仅仅创建就可以,保存在变量bundle中。
先使用集群图布局计算节点:
var nodes = cluster.nodes(cities); console.log(nodes);
将计算后的节点数组保存在nodes中,并输出该数组,结果如图1所看到的,第一个节点有9个子节点,其它的节点都有且仅仅有一个父节点,没有子节点。
这是接下来捆图要使用的节点数组,可是却是用集群图布局计算而来的。
图1
下一步是重点,要使用数组railway。
因为railway中存储的source和target都仅仅有城市名称,因此先要将其相应成nodes中的节点对象。
写一个函数,按城市名将railway中的source和target替换成节点对象。
function map( nodes, links ){ var hash = []; for(var i = 0; i < nodes.length; i++){ hash[nodes[i].name] = nodes[i]; } var resultLinks = []; for(var i = 0; i < links.length; i++){ resultLinks.push({ source: hash[ links[i].source ], target: hash[ links[i].target ] }); } return resultLinks; }
使用该函数返回的数组,就可以作为捆图布局bundle的參数使用:
var oLinks = map(nodes, railway); console.log(oLinks); var links = bundle(oLinks); console.log(links);
map()返回的结果保存在oLinks。bundle()返回的结果保存在links中。输出结果分别如图2和图3所看到的,即捆图布局的连线数组转换前后的变换。
图2
如图2。转换前,连线数组的每一项都仅仅有两个变量:source和target。内容是节点对象。对于第一个连线,是从“北京”到“上海”。如图3。转换之后。source和target不见了。取而代之的是0、1、2。变成了一个数组。
非常明显。该数组的第一项和source的内容一样,最后一项和target的内容一样,但中间多出了一项(图3的红框内)。
多出的这一项是依据source和target公共的父节点计算出来的。于是。该数组表示了一条路径。
事实上,捆图布局依据各连线的source和target为我们计算了一条条连线路径,我们能够把捆图布局的作用简单地解释为:使用这些路径绘制的线条能更美观地表示“经过哪座城市的高铁最多”。
图3
3. 绘制
经过捆图布局转换后的数据非常适合用d3.svg.line()和d3.svg.line.radial()来绘制,前者是线段生成器,后者是放射式线段生成器。
在line.interpolate()所提前定义的插值模式中,有一种就叫做bundle,正是为捆图准备的。
因为本例中用集群图布局计算节点数组使用的使用圆形的,因此要用放射式的线段生成器。先创建一个:
var line = d3.svg.line.radial() .interpolate("bundle") .tension(.85) .radius(function(d) { return d.y; }) .angle(function(d) { return d.x / 180 * Math.PI; });
此线段生成器是用来获取连线路径的。接下来,加入一个分组元素<g>,用来放全部与捆图相关的元素。
gBundle = svg.append("g") .attr("transform", "translate(" + (width/2) + "," + (height/2) + ")"); var color = d3.scale.category20c(); //颜色比例尺
然后,先在gBundle中加入连线路径:
var link = gBundle.selectAll(".link") .data(links) .enter() .append("path") .attr("class", "link") .attr("d", line); //使用线段生成器
在该连线的样式中,加入透明度能够在连线汇聚处更能显示出“捆”的效果。比如样式设定为:
.link { fill: none; stroke: black; stroke-opacity: .5; stroke-width: 8px; }
连线的绘制结果如图4所看到的。
图4
最后。向图中加入节点。
节点用一个圈。里面写上城市的名称来表示。首先,绑定节点数组。并加入与之相应的<g>元素。
var node = gBundle.selectAll(".node") .data( nodes.filter(function(d) { return !d.children; }) ) .enter() .append("g") .attr("class", "node") .attr("transform", function(d) { return "rotate(" + (d.x- 90) + ")translate(" + d.y + ")" + "rotate("+ (90 - d.x) +")"; });
要注意,被绑定的数组是经过过滤后的nodes数组。
此处的filter是JavaScript数组对象自身的函数,粗体字的部分表示仅仅绑定没有子节点的节点。也就是说9座城市的公共父节点不绘制。
然后仅仅要在该分组元素<g>中分别加入<circle>和<text>就可以。
node.append("circle") .attr("r", 20) .style("fill",function(d,i){ return color(i); }); node.append("text") .attr("dy",".2em") .style("text-anchor", "middle") .text(function(d) { return d.name; });
结果如图5所看到的。因为经过北京的高铁线路最多,连线在北京的圆圈处最密集,就好像将非常多条绳子“捆”在这里一样。
图5
当节点和连线变得非常多非常复杂时。就变成了本文开头处的样例。就像本文开头说的一样,那个样例完毕度太高,根本不能提供參考。希望本文的样例能给大家作为捆图的參考范例。
完整代码请点击以下链接查看:
http://www.ourd3js.com/demo/G-2.0/bundle.html
谢谢阅读。
文档信息
- 版权声明:署名(BY)-非商业性(NC)-禁止演绎(ND)
- 发表日期:2015 年 3 月 20 日
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