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第 11 屆 iThome 鐵人賽

DAY 28
1

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繪製座標軸

透過 D3.js 比例尺後,我們現在已經可以透過資料得到對應比例尺的數值了,而今天要緊接著透過這個數值來繪製座標軸,並且一樣採用 Vue.js 框架來說明。

而在 Vue.js 中的實體設定基本上與前幾天差不多,最主要我們將資料集換成每筆資料各有兩個屬性資料的格式:

let vm = new Vue({
    el: "#app",
    data: {
      sampleData: [
        { x: 10, y: 80 },
        { x: 70, y: 40 },
        { x: 60, y: 50 },
        { x: 30, y: 100 },
        { x: 90, y: 20 }
      ]
    },
    created() {
      d3.select("#app")
        .append("svg")
        .attr("width", 250)
        .attr("height", 250)
        .style("border", "1px solid #00000060");
    },
    mounted() {
      this.draw();
    },
    methods: {
      draw(newData) {
        let dataset = newData || this.sampleData;
      }
    }
  });

此時應該會看的到目前我們 SVG 畫布(灰線標示框內),應該是沒有任何東西的:

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20190930/20119062zZPgxGAmfB.jpg

接著來繪製 X 軸線,首先我們得取出用來當作 X 軸線資料參考的資料:

// draw() 函式內部

let dataset = newData || this.sampleData;
let Xdata = dataset.map(function(d) {
  return d.x;                              // [10, 70, 60, 30, 90]
});

再來是用到我們昨天剛學到的比例尺換算,來換算 X 軸要顯示的比例長度

// draw() 函式內部
let dataset = newData || this.sampleData;
let Xdata = dataset.map(function(d) {
  return d.x;                              // [10, 70, 60, 30, 90]
});
let Xscale = d3
  .scaleLinear()
  .domain([0, d3.max(Xdata)])              // 座標 X 軸的長度將會依據 0 至 Xdata 資料的最大值
  .range([0, 200]);                        // 換算成實際上會輸出的長度 0 至 200
  

緊接著下方加入 D3.js 軸線的樣式定義:

let Xaxis = d3.axisBottom(Xscale);         // 繪製一個數值朝下的平行座標線,並依據 Xscale 比例尺換算

建立一個 X 座標軸的群組:

let gXaxis = d3
  .select("svg")
  .append("g")
  .attr("transform", "translate(30,220)");

最後呼叫 Xaxis 來執行繪圖:

Xaxis(gXaxis);

畫面上最後顯示:
https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20190930/20119062IYr3UlvqlZ.jpg

整段程式跑的邏輯在於,最後呼叫 Xaxis 時,會回傳 gXaxis 建立好的範圍給 d3.axisBottom(Xscale) 做新增,接著 d3.axisBottom(Xscale) 接收到範圍後, d3.axisBottom() 會幫我們 gXaxis 範圍中繪製一條數值朝下的平行座標線,並採用 Xscale 比例尺換算。

釐清觀念後,快速歸納出以下步驟:

  1. 建立 Xscale ,放入比例尺設定,供 X 軸產生時有依據可供參考(domain 負責座標軸資料對應、range 負責座標軸長度對應。
  2. 建立 Xaxis ,放入 D3.js 座標軸定義,並採用 Xscale 比例來繪製。
  3. 建立 gXaxis ,在 SVG 新增一塊群組範圍 <g>,供繪製座標時的 實際位置範圍
  4. 啟用 Xaxis 來繪製座標軸。

而 Y 軸的部分則也是依樣畫葫蘆即可完成:

let Ydata = dataset.map(function(d) {
  return d.y;
});
let Yscale = d3
  .scaleLinear()
  .domain([0, d3.max(Ydata)])
  .range([200, 0]);
let Yaxis = d3.axisLeft(Yscale);
let gYaxis = d3
  .select("svg")
  .append("g")
  .attr("transform", "translate(30,20)");

Yaxis(gYaxis);

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20190930/20119062JaD1vQwZWL.jpg

這樣就完成了座標軸繪製的部分,很簡單吧!

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20190930/20119062TlhU0te1Un.jpg

座標軸客製化

若繪製完還對於座標軸有些不滿意的話,D3.js 還有提供一些客製化的部分:

  • ticks() :將座標軸劃分為指定的段落(會自動取成較為代表意義的範圍)。
let Xaxis = d3.axisBottom(Xscale).ticks(4);

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20190930/201190622kWbFtC8s0.jpg

  • tickValues() :只顯示特定座標數值的刻線
let Xaxis = d3.axisBottom(Xscale).tickValues([13, 55, 79]);

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20190930/20119062ZqjUOZHw6U.jpg

  • tickSize() :更改座標軸刻線長度
let Xaxis = d3.axisBottom(Xscale).tickSize(0);

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20190930/2011906228iavULhvG.jpg

  • tickPadding() :座標軸與座標軸標籤之間的距離(例如調整一下剛剛上方調整刻線長度後,數值太接近座標線的問題。)
let Xaxis = d3
    .axisBottom(Xscale)
    .tickSize(0)
    .tickPadding(10);

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20190930/201190624jAQNY7hPi.jpg

  • tickFormat() :定義座標軸數值的格式,可以傳入一個回呼函式(callback function)來定義內容,也可以參考 d3-format 文件定義資料格式。
let Xaxis = d3.axisBottom(Xscale).tickFormat(function(d) {
  return d + "元";
});

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20190930/20119062Vsix7e4oAh.jpg

附註 D3.js 座標軸 3 版與 4 版差異補充

在 D3.js 3 版中,原先座標軸會需要以 CSS 以及 JavaScript 去定義座標軸的樣式,否則座標軸只會呈現一條線:

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20190930/20119062ma7eL0TCiC.png

(圖源源自 D3.js 官方網站 座標軸圖)

而在 4 版本之後我們可以透過藉由直接呼叫座標軸方向的 API 來直接採用他的基本樣式與相關設定。

  • d3.axisTop :繪製一個數值朝 平行 座標線
  • d3.axisRight :繪製一個數值朝 垂直 座標線
  • d3.axisBottom :繪製一個數值朝 平行 座標線
  • d3.axisLeft :繪製一個數值朝 垂直 座標線

以上便是今天 D3.js 繪製座標軸的說明,會繪製座標軸後,基本上要繪製各種座標圖表類型也難不倒了我們了,而明天我們將要來繪製與座標軸有關的相關圖表。

今天外面颱風天時而暴雨時而寧靜,只要一下雨,阿橘就會很好奇的趴在窗邊看天空。
https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20190930/20119062K6oywinqWO.jpg


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