D3.js 线段生成器 (V3版本)

线段生成器

与线段生成器相关的方法:

d3.svg.line()

//创建一个线段生成器。

 

line(data)

//使用线段生成器绘制data数据。

 

line.x([x])

//设置或获取线段x坐标的访问器，即使用什么数据作为线段的x坐标。

 

line.y([y])

//同上。设置或获取y坐标的访问器。

 

line.interpolate([interpolate])

//设置或获取线段的插值模式，共有13种。

 

line.tension([tension])

//设置或获取张力系数，当插值模式为cardinal、cardinal-open、cardinal-closed的时候有效。

 

line.defined([defined])

//设置或获取一个访问器，用于确认线段是否存在，只有判定为存在的数据才会被绘制。

 

line.x和line.y可制定规则:如何从数据中获取x和y坐标。这种方法称为访问器。

 

line.x和line.y的默认为:

 function x(d){
 return d[0]　　　　　　 //第一个值是x坐标
 }

 function y(d){
 return d[1] 　　　　　　//第二个值是y坐标
 }

在SVG区域里，线段元素是: 

 <line x1="20" y1="20" x2="300" y2="100" />

添加元素时，可以使用append()，再设置属性，如: 

 

  svg.append("line")
             .attr("x1",20)
             .attr("y1",20)
             .attr("x2",300)
             .attr("y2",100)

 

还有一种添加直线的方法:使用路径元素<path>。路径元素也是可以绘制直线的，例如，相同的直线可用:

 

 <path d="M20,20L300,100" />

 

换成D3添加元素的方式，代码:

 

 svg.append("path")
             .attr("d","M20,20L300,100")

这样做虽然是成功绘制了该路径，但有一个问题:类似M20,20L300,100的字符串，是怎么得到的呢？此处只有两个点，可以手动输入。如果有成百上千各店，全部手动输入，不太方便也不太现实。因此D3中引入了路径生成器(Path Generator)的概念，能够自动根据数据生成路径。用于生成线段的程序，叫做线段生成器(Line Generator)

 

线段生成器由d3.svg.line()创建，先看一个简单的例子:

 

 //创建一个svg画图区域
         var svg = d3.select("#body")
                     .append("svg")
                     .attr("width",600)
                     .attr("height",400)

         //线段的点数据，每一项是一个点的x和y坐标
         var lines = [[80,80],[200,100],[200,200],[100,200]]
         //创建一个线段生成器
         var linePath = d3.svg.line()

         //添加路径
         svg.append("path")
             .attr("d",linePath(lines))      //使用了线段生成器
             .attr("stroke","black")         //线的颜色
             .attr("stroke-width","3px")     //线的宽度
             .attr("fill","none")            //填充颜色为none

线段的数据有四个点，保存在变量lines里。线段生成器保存在变量linePath里，如此linePath可当做函数使用:linePath(lines)根据数据lines生成路径。结果是一段折现。效果图: 

 

 

根据上面的例子，我们对x和y访问器做一些修改:

 

  //创建一个svg画图区域
         var svg = d3.select("#body")
                     .append("svg")
                     .attr("width",600)
                     .attr("height",400)

         var lines = [80,120,160,200,240,280]
         var linePath = d3.svg.line()
                         .x(function(d){return d})
                         .y(function(d,i){
                             return i%2 == 0? 40 : 120
                         })

         //添加路径
         svg.append("path")
             .attr("d",linePath(lines))      //使用了线段生成器
             .attr("stroke","black")         //线的颜色
             .attr("stroke-width","3px")     //线的宽度
             .attr("fill","none")            //填充颜色为none

 

如此，调用linePath(lines)所得的路径中，各顶点为:(80,40)、(120,120)、(160,40)、(200,120)、(240,40)、(280,120)。以第一个点为例讲一下：

x = 80 (d等80)

y = 0 % 2 == 0 ? 40 : 120 (i等于0,最终表达式的值为40)

以此类推，可计算得到各坐标点。结果如图: 

 

 

线段生成器是有插值模式的，根据模式的不同，线段的形式(路径)会发生很大的变化。更有13中模式，如linear、linear-closed、step、basis、bundle、cardinal、cardinal-open、cardinal-closed、monotone等。设置方法如下:

 

 var linePath = d3.svg.line()
                 .interpolate("linear-closed")

 

插值模式，指的是对于线段两个端点之间的值如何计算。默认的插值模式是linear，即线性的。interpolate的参数，除预定义的13种模式之外，还可以是一个自己定义的函数。接下来看看线性插值模式(linear)的实现方法:

 

 function interpolateLinear(points){
     return points.join("L")
 }

 

意思是:对于所有的顶点，在顶点数值之间插入一个L作为分隔。其他所有的模式都是使用类似的手法实现的。如下图展示了不同插值模式下线段的形态，虽然有些已经不是"线段"了，但都是根据线段的顶点生成的。当插值模式为cardinal、cardinal-open、cardinal-closed的时候，可是使用tension()设置张力系数。代码:

 

step插值模式 :

 

  //创建一个svg画图区域
         var svg = d3.select("#body")
                     .append("svg")
                     .attr("width",600)
                     .attr("height",400)

         //step插值模式
         var lines = [80,120,160,200,240,280]
         var linePath = d3.svg.line()
                         .interpolate("step")
                         .x(function(d){return d})
                         .y(function(d,i){
                             return i%2 == 0? 40 : 120
                         })

         //添加路径
         svg.append("path")
             .attr("d",linePath(lines))      //使用了线段生成器
             .attr("stroke","black")         //线的颜色
             .attr("stroke-width","3px")     //线的宽度
             .attr("fill","none")            //填充颜色为none

 

效果图:

 

 

basis插值模式 :

 

 //创建一个svg画图区域
         var svg = d3.select("#body")
                     .append("svg")
                     .attr("width",600)
                     .attr("height",400)

         //basis插值模式
         var lines = [80,120,160,200,240,280]
         var linePath = d3.svg.line()
                         .interpolate("basis")
                         .x(function(d){return d})
                         .y(function(d,i){
                             return i%2 == 0? 40 : 120
                         })

         //添加路径
         svg.append("path")
             .attr("d",linePath(lines))      //使用了线段生成器
             .attr("stroke","black")         //线的颜色
             .attr("stroke-width","3px")     //线的宽度
             .attr("fill","none")            //填充颜色为none

 

效果图:

 

 

cardinal插值模式 :

 

  //创建一个svg画图区域
         var svg = d3.select("#body")
                     .append("svg")
                     .attr("width",600)
                     .attr("height",400)

          //cardinal插值模式
          var lines = [80,120,160,200,240,280]
          var linePath = d3.svg.line()
                          .interpolate("cardinal")
                          .x(function(d){return d})
                          .y(function(d,i){
                              return i%2 == 0? 40 : 120
                          })

         //添加路径
         svg.append("path")
             .attr("d",linePath(lines))      //使用了线段生成器
             .attr("stroke","black")         //线的颜色
             .attr("stroke-width","3px")     //线的宽度
             .attr("fill","none")            //填充颜色为none

 

效果图 :

 

 

 

 

 

 

如果选择性的使用顶点数据，可用defined()。举个例子: 

 

   //创建一个svg画图区域
         var svg = d3.select("#body")
                     .append("svg")
                     .attr("width",600)
                     .attr("height",400)

         //选择性的使用顶点数据
         var lines = [80,120,160,200,240,280]
         var linePath = d3.svg.line()
                         .x(function(d){return d})
                         .y(function(d,i){
                             return i%2 == 0 ? 40 : 120
                         })
                         .defined(function(d){
                             return d < 200
                         })

         //添加路径
         svg.append("path")
             .attr("d",linePath(lines))      //使用了线段生成器
             .attr("stroke","black")         //线的颜色
             .attr("stroke-width","3px")     //线的宽度
             .attr("fill","none")            //填充颜色为none

效果图 :