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這篇文章給大家分享的是有關(guān)基于D3.js如何繪制動態(tài)進(jìn)度條的內(nèi)容。小編覺得挺實用的,因此分享給大家做個參考,一起跟隨小編過來看看吧。
成都創(chuàng)新互聯(lián)一直通過網(wǎng)站建設(shè)和網(wǎng)站營銷幫助企業(yè)獲得更多客戶資源。 以"深度挖掘,量身打造,注重實效"的一站式服務(wù),以成都做網(wǎng)站、網(wǎng)站設(shè)計、外貿(mào)營銷網(wǎng)站建設(shè)、移動互聯(lián)產(chǎn)品、成都全網(wǎng)營銷服務(wù)為核心業(yè)務(wù)。10余年網(wǎng)站制作的經(jīng)驗,使用新網(wǎng)站建設(shè)技術(shù),全新開發(fā)出的標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)站,不但價格便宜而且實用、靈活,特別適合中小公司網(wǎng)站制作。網(wǎng)站管理系統(tǒng)簡單易用,維護(hù)方便,您可以完全操作網(wǎng)站資料,是中小公司快速網(wǎng)站建設(shè)的選擇。
D3 是什么
D3 的全稱是(Data-Driven Documents),顧名思義可以知道是一個被數(shù)據(jù)驅(qū)動的文檔。聽名字有點抽象,說簡單一點,其實就是一個 JavaScript 的函數(shù)庫,使用它主要是用來做數(shù)據(jù)可視化的。
JavaScript 文件的后綴名通常為 .js,故 D3 也常使用 D3.js 稱呼。D3 提供了各種簡單易用的函數(shù),大大簡化了 JavaScript 操作數(shù)據(jù)的難度。由于它本質(zhì)上是 JavaScript ,所以用 JavaScript 也是可以實現(xiàn)所有功能的,但它能大大減小你的工作量,尤其是在數(shù)據(jù)可視化方面,D3 已經(jīng)將生成可視化的復(fù)雜步驟精簡到了幾個簡單的函數(shù),你只需要輸入幾個簡單的數(shù)據(jù),就能夠轉(zhuǎn)換為各種絢麗的圖形。有過 JavaScript 基礎(chǔ)的朋友一定很容易理解它。
在網(wǎng)站頁面加載以及表單提交時,常使用進(jìn)度條表達(dá)加載過程來優(yōu)化用戶體驗,常見的進(jìn)度條有矩形進(jìn)度條和圓形進(jìn)度條,如下圖所示:
我們經(jīng)常使用svg或canvas來實現(xiàn)動態(tài)圖形的繪制,但繪制過程相對較繁瑣。對于直觀漂亮的進(jìn)度條,社區(qū)也有提供成熟的方案例如highcharts/ECharts等等,但基于配置的開發(fā)方式終究無法實現(xiàn)100%的自定義繪制。本文將帶你使用D3.js從零一步一步實現(xiàn)動態(tài)進(jìn)度條,并分享代碼邏輯原理。
基礎(chǔ)要求
了解svg如何繪制基礎(chǔ)圖形
了解D3.js v4版本
了解如何使用D3.js (v4)繪制svg的基礎(chǔ)圖形
繪制圓形進(jìn)度條
對于一個圓形進(jìn)度條,我們先對其進(jìn)行任務(wù)拆分:
繪制嵌套圓弧
圓心處的實時數(shù)據(jù)展示
展現(xiàn)動畫
美化
1.繪制嵌套圓弧
對于圓形,svg提供現(xiàn)成的 circle 標(biāo)簽供使用,但是其劣勢在于,對于圓形進(jìn)度條使用 circle 可以滿足,但對圖形進(jìn)一步擴(kuò)展時比如繪制半圓, circle 的處理就棘手了。D3.js提供 arc 相關(guān)API對圓形的繪制方法進(jìn)行了封裝:
var arc = d3.arc() .innerRadius(180) .outerRadius(240) //.startAngle(0) //.endAngle(Math.PI) arc(); // "M0,-100A100,100,0,0,1,100,0L0,0Z"
上述代碼實現(xiàn)了對兩個嵌套圓的繪制邏輯, d3.arc() 返回一個圓弧構(gòu)造函數(shù),并通過鏈?zhǔn)秸{(diào)用設(shè)置內(nèi)圓與外圓的半徑大小,起始角度與結(jié)束角度。執(zhí)行 arc() 構(gòu)造函數(shù)即可獲得用于綁定在
上述代碼實現(xiàn)了2個步驟:
1.生成將0度作為起點的圓弧構(gòu)造器 arcGenerator
2.設(shè)置 transform 圖形偏移量,令圖形在畫布中央
目前畫布上還沒有任何元素,接下來我們實際圖形的繪制。
var backGround = picture.append("path") .datum({endAngle: 2 * Math.PI}) .style("fill", "#FDF5E6") .attr("d", arcGenerator);
我們對畫布 picture 添加
第一個圓弧畫好了,那么依據(jù)svg的層級關(guān)系 z-index ,所謂的進(jìn)度條其實就是覆蓋在第一層圓弧之上的第二層圓弧。同理可得:
var upperGround = picture.append('path') .datum({endAngle:Math.PI / 2}) .style('fill','#FFC125') .attr('d',arcGenerator)
代碼運行后可得:
2.圓心處的實時數(shù)據(jù)展示
第一部分我們已經(jīng)實現(xiàn)了基于兩個 path 的嵌套圓。第二部分我們來實現(xiàn)圓心處的實時數(shù)據(jù)展示。 在進(jìn)度條進(jìn)行加載時,我們在圓心處添加數(shù)據(jù)來表達(dá)當(dāng)前的加載進(jìn)度,使用
var dataText = g.append('text') .text(12) .attr('text-anchor','middle') .attr('dominant-baseline','middle') .attr('font-size','38px')
暫時將數(shù)據(jù)設(shè)置為12,并設(shè)置水平居中和垂直居中,效果如下圖:
3.展現(xiàn)動畫
通過1,2兩部分內(nèi)容我們已經(jīng)知道了:
繪制進(jìn)度條的實質(zhì)是改變上層弧的角度
當(dāng)弧度是 2π 時為整圓,當(dāng)弧度是 π 時為半圓
圓形中的數(shù)據(jù)即為當(dāng)前弧度相對 2π 的百分比
綜上我們只要改變弧度值和數(shù)值同時設(shè)定改變過程所需時長即可實現(xiàn)所謂"動畫"。在ECharts提供的官方實例中,通過 setInterval 來實現(xiàn)每隔固定一段時間進(jìn)行數(shù)據(jù)更新,其實在D3.js中同樣提供了類似方法來實現(xiàn)類似 setInterval 的功能:
d3.interval(function(){ foreground.transition().duration(750).attrTween('d',function(d){ var compute = d3.interpolate(d.endAngle,Math.random() * Math.PI * 2); return function(t){ d.endAngle = compute(t); return arcGenerator(d); } }) },1000)
對這段代碼進(jìn)行拆解:
d3.interval() 方法提供了 setInterval() 的功能
selection.transition.duration() 設(shè)置了當(dāng)前DOM屬性過渡變化為指定DOM屬性的過程所需時間,毫秒為單位
transation.attrTween 為插值功能API,那么何謂插值?
概括來說,在給定的離散數(shù)據(jù)中補(bǔ)插函數(shù),可以使這條連續(xù)函數(shù)通過全部數(shù)據(jù)點。舉個例子,給定一個div,想實現(xiàn)其背景顏色的從左邊紅(red)到右邊綠(green)的線性漸變,每一區(qū)域的色值該如何計算呢?只需:
var compute = d3.interpolate(d3.rgb(255,0,0),d3.rgb(0,255,0));
compute 即為插值函數(shù),參數(shù)范圍為[0,1],只要你輸入該范圍內(nèi)的數(shù)字,那么 compute 函數(shù)將返回對應(yīng)的顏色值。這樣的插值有什么用呢?可看下圖:
假設(shè)上圖的div長度width為100,那么將[0,100]依比例關(guān)系轉(zhuǎn)化為[0,10]的范圍數(shù)據(jù)并輸入 compute 函數(shù)中,即可得到某一區(qū)域?qū)?yīng)的顏色。當(dāng)然,對于線性面積的處理我們不應(yīng)該使用離散數(shù)據(jù)作為輸入和輸出,所以D3.js提供更方便的線性漸變API d3.linear 等,這里就不展開描述了。
言歸正傳,代碼 d3.interpolate(d.endAngle,Math.random() * Math.PI * 2);
實現(xiàn)了如下插值范圍:
["當(dāng)前角度值","隨機(jī)角度值"] //表達(dá)區(qū)間而非數(shù)組
而后返回一個參數(shù)為 t 的函數(shù),那么該函數(shù)的作用是什么呢?
t 參數(shù)與 d 類似,是D3.js內(nèi)部實現(xiàn)的插值,其范圍為[0,1]。 t 參數(shù)根據(jù)設(shè)置的 duration() 時長自動計算在[0,1]內(nèi)合適的插值數(shù)量,并返回插值結(jié)果,實現(xiàn)線性平穩(wěn)的過渡動畫效果。
完成滾動條的動畫加載效果,我們接下來寫圓心實時數(shù)據(jù)的變化邏輯,只要實現(xiàn)簡單的賦值即可,完整代碼如下:
d3.interval(function(){ foreground.transition().duration(750).attrTween('d',function(d){ var compute = d3.interpolate(d.endAngle,Math.random() * Math.PI * 2); return function(t){ d.endAngle = compute(t); var data = d.endAngle / Math.PI / 2 * 100; //設(shè)置數(shù)值 d3.select('text').text(data.toFixed(0) + '%'); //將新參數(shù)傳入,生成新的圓弧構(gòu)造器 return arcGenerator(d); } }) },2000)
最終效果如下:
4.美化
1,2,3部分我們實現(xiàn)了最基本的進(jìn)度條樣式和功能,但樣式看起來還是很單調(diào)的,我們接下來我們對進(jìn)度條進(jìn)行線性漸變處理。我們使用D3.js提供的線性插值A(chǔ)PI:
var colorLinear = d3.scaleLinear().domain([0,100]).range(["#EEE685","#EE3B3B"]);
colorLinear 同樣是一個插值函數(shù),我們輸入[0,100]區(qū)間中的數(shù)值,就會返回對應(yīng)["#EEE685","#EE3B3B"]區(qū)間內(nèi)的顏色值。比如當(dāng)進(jìn)度條顯示進(jìn)度為"80%"時:
var color = colorLinear(80); //color即為"80%"對應(yīng)的色值
實現(xiàn)了顏色取值后,我們只需在進(jìn)度條變化時,將原有顏色改變即可:
d3.interval(function(){ foreground.transition().duration(750).attrTween('d',function(d){ var compute = d3.interpolate(d.endAngle,Math.random() * Math.PI * 2); return function(t){ d.endAngle = compute(t); var data = d.endAngle / Math.PI / 2 * 100; //設(shè)置數(shù)值 d3.select('text').text(data.toFixed(0) + '%'); //將新參數(shù)傳入,生成新的圓弧構(gòu)造器 return arcGenerator(d); } }) .styleTween('fill',function(d){ return function(t){ var data = d.endAngle / Math.PI / 2 * 100; //返回數(shù)值對應(yīng)的色值 return colorLinear(data); } }) },2000)
styleTween 與 attrTween 類似,是實現(xiàn)改變樣式的插值函數(shù)。采用鏈?zhǔn)秸{(diào)用的形式同時對進(jìn)度條數(shù)值和顏色的設(shè)置即可。最終實現(xiàn)的效果如下:
綜上我們實現(xiàn)了在不同數(shù)值下顏色變化的圓形進(jìn)度條,可常用于告警,提醒等業(yè)務(wù)場景。
繪制矩形進(jìn)度條
矩形進(jìn)度條相比圓形進(jìn)度條簡單了很多,同樣基于插值原理,平滑改變矩形的長度即可。直接上代碼:
實現(xiàn)的效果如下:
總結(jié)
基于D3.js繪制進(jìn)度條的關(guān)鍵點在于插值,從而正確地使圖形平滑過渡。如果一定要使用svg或純css實現(xiàn)矩形和圓形的進(jìn)度條當(dāng)然也是可行的,但對于路徑和動畫的處理,以及css的書寫要求都復(fù)雜了不少。我們觀察到使用D3.js繪制上述兩種進(jìn)度條的邏輯代碼幾乎完全使用js實現(xiàn),同時代碼量可以控制在20行左右并可封裝復(fù)用,已經(jīng)非常精煉了,在自定義圖表開發(fā)上非常有優(yōu)勢。
對于進(jìn)度條的衍生版儀表盤圖表,相比基礎(chǔ)進(jìn)度條增加了刻度描述和指針計算,但萬變不離其宗,只要掌握插值原理和使用,處理類似圖表都將得心應(yīng)手。
JavaScript的特點
1.JavaScript主要用來向HTML頁面添加交互行為。 2.JavaScript可以直接嵌入到HTML頁面,但寫成單獨的js文件有利于結(jié)構(gòu)和行為的分離。 3.JavaScript具有跨平臺特性,在絕大多數(shù)瀏覽器的支持下,可以在多種平臺下運行。
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