08-D3.js散点图

散点图.png

随机数+坐标轴+散点图

//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);

更新散点图，支持数据更新和动态比

更新散点图.gif

单击上方的文本可以生成新数据并更新图表

更新数据后，使用了动画过渡

更新x和y轴的比例尺

<p>单击此文本以使用新数据值更新图表</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);
    });

加载动画在过渡开始和结束时执行操作


//Update all circles
svg.selectAll("circle")
    .data(dataset)
    .transition()
    .duration(1000)
    // 在过渡开始时执行
    .on("start", function () {
        d3.select(this) // 选择 'this'，即当前元素
      // .duration(150) //不能在这里添加新的过渡动画，
            .attr("fill", "magenta")
            .attr("r", 3)
    })
    .attr("cx", function (d) {
        return xScale(d[0]);
    })
    .attr("cy", function (d) {
        return yScale(d[1]);
    })
    // 在过渡结束时执行
    .on("end", function () {
        d3.select(this)
            .attr("fill", "black")
            .attr("r", 2)
    })

在默认情况下，任何元素在任意时刻都只能有一个过渡效果。新过渡效果会打断并覆盖原来的过渡效果;

与jQuery不同，默认情况下，jQuery 会把所有过渡效果排成队列，然后一个接一个地执行它们。换句话说，执行新过渡不会自动中断原有过渡。这种设计有时候会导致令人讨厌的界面行为，比如鼠标放到菜单上再离开后，菜单并不会马上就淡出，而是必须完全淡入之后再淡出。

由于过渡中存在的这个问题，一定要记住只能在 ("start", ...) 里面执行立即变换，而不能再添加任何过渡效果。

优雅收场

在执行("end", ...) 的时候，主过渡已经结束了，因此再执行新过渡不会产生任何副作用。

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

单击 p 元素的文本，会发现:

圆形立即变成粉红并增大；

圆形过渡到新位置；

圆形过渡到原来的颜色和大小。

或者顺序地使用连缀的方式

svg.selectAll("circle")
    .data(dataset)
    .transition() //过渡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() //过渡2
    .duration(1000)
    .attr("fill", "black")
    .attr("r", 2);

在剪切路径中包含可见元素

好在 SVG 支持剪切路径，也就是 Photoshop 或 Illustrator 中的蒙版。剪切路径就是一个 SVG 元素，可以包含可见的元素，并与这个可见元素一起构成可以应用到其他元素的剪切路径或蒙版。在把蒙版应用到某个元素时，只有落在该蒙版图形内部的像素才会显示。

与 g 元素相似，clipPath 本身也不可见，但它可以包含可见的元素（这些元素用作蒙版）

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

注意外面的 clipPath 元素有一个 ID，值为 chart-area。后面会通过这个 ID 来引用它。这个剪切路径内部有一个矩形，将被用作蒙版。

使用剪切路径的步骤如下：

定义clipPath并给它一个ID

在这个clipPath中放一个可见的元素（通常是一个 rect，但也可以包含

circle 和其他可见元素）；

//定义剪切路径
svg.append("clipPath")//创建新的clipPath元素
    .attr("id", "chart-area")//为它指定ID，后面绑定时使用
    .append("rect")//在clipPath中，创建并添加新的rect
    .attr("x", padding) //设置rect的位置和大小
    .attr("y", padding)
    .attr("width", w - padding * 3)
    .attr("height", h - padding * 2);

我们希望把这个蒙版应用给所有圆形，可以分别为每个圆形都添加一个对该clipPath 的引用。但把所有圆形都放到一个分组 g 中，然后给这个分组添加引用，会让代码更清晰也更简单：

在需要使用蒙版的元素上添加一个对 clipPath 的引用。

//创建圆形
svg.append("g") //创建新的g元素，包裹所有的circle
    .attr("id", "circles")  //指定它的ID为circles
    .attr("clip-path", "url(#chart-area)") //添加对 clipPath 的引用
    .selectAll("circle") 
    .data(dataset)
    ……

这个 g 元素的 clip�path 属性指向了新创建的剪切路径，语法有点不太常见：url(#chart-area)。但这都是 SVG 标准规定的。

clipPath.png

最终结果就是，当圆形跑到图表区域的边界时，超出边界的部分会被剪切掉。注意最上方和最右边的那些圆形。

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);
    });

08-D3.js散点图

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