D3JsDay03可縮放向量圖型不用怕圖片不行—SVG簡介

2021 iThome 鐵人賽

DAY 3

Modern Web

從原料到燃料，從資料到預料—資料駕馭網頁之理科的美學系列第 3 篇

13th鐵人賽 svg frontend web d3.js

DannyChen

團隊好想工作室V5.0

2021-09-18 18:37:36

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由於D3Js的組成部分來自於操控SVG(Scalable Vector Graphics)，所以簡單介紹一下SVG。

SVG組成是屬於向量圖形(透過電腦計算路徑形成的圖形)，因此在進行放大圖形的時候也不會造成失真情況。
如下圖這張是JPG

下面這個是SVG如果你CTRL+滑鼠滾輪無限放大的時候就可以發現JPG會有出現鋸齒狀的情況，但是SVG不會。

程式碼範例

<svg width="100" height="100" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
    <text x="50" y="50" style="font-size:50px">
      A
    </text>
</svg>

可以將code 貼到html body的地方看一下渲染畫面，當一直放大的時候的字母A並不會出現鋸齒狀

w3c所製定的標準，因此可以搭配DOM和CSS或者script操作。

我們可以想像成SVG為一個畫布，以下繪製兩個寬高為300px的畫布
以下這張圖顯示畫布為300

基本的圖形

  <svg width="300" height="300">
        <rect width="50" height="200" fill="pink" />
  </svg>
  <svg width="300" height="300">
      <circle cx="200" cy="100" r="25" fill="lightgreen" />
  </svg>

<rect>表示將要繪製正方形或長方形width和height指的是寬、高而fill表示填充的顏色
如下圖
<circle>表示要繪製圓形cx和cy表示圓心位置r代表半徑fill一樣表示填充的顏色
圓形同理如下圖

SVG Line

line是線段的意思
x1和y1為起始座標
x2和y2為終點座標

stroke屬性為線段的顏色
stroke-width為線段的粗細

程式碼如下

<svg height="500" width="500">
  <line x1="0" y1="0" x2="200" y2="200" style="stroke:blue;stroke-width:2" />
</svg>

一條藍色的線段如上圖就畫出來了

SVG path

svg路徑可以拿來產生線條、曲線、圓弧等等的形狀
這邊以接下來會畫的圖形的部分做簡單介紹

字母	填入參數	說明
M	x,y	移到
L	x,y	劃一條線
V	x,y	垂直線
H	x,y	水平線
Z		把目前的座標和第一個的點連接成為封閉路徑
A	rx,ry,x-axis-rotation,large-arc-flag,sweep-flag ,x,y	這邊主要有7個點 rx ry表示橢圓的半徑 x-axis-rotation表示弧線與X軸的夾角 large-arc-flag 1為大角度的弧線 0為小角度的弧線 sweep-flag 1表示順時鐘方向 0表示逆時鐘方向最後的x和y是終點座標x,y

接下來我們嘗試著這些來畫個雨傘吧。

首先先撰寫畫布大小是寬800高450，在style的地方撰寫path的樣式，由於我們不會填滿色彩所以fill是none然後線段的寬度stroke-width設為1
從起始點為整個畫布的中間開始所以是M400 225然後H450畫出水平線段，之後畫出L的終點位置x是400 y是105所以寫下L400 105最後加上Z自動關閉曲線
程式碼如下

<style>
  svg path{
     fill:none; 
     stroke-width:1;
  }
</style>
<body>
  <svg width="800" height="450">
    <path d="M400 225 H450 L400 105 Z " stroke="black" />
  </svg>
</body>

就可以得到一個三角形如下

同理我們再添加左邊的一個對稱的三角形，之後我們在三角形上面的頂點地方(400,105)作為起位置畫線段到(425 225)
程式碼如下

<svg width="800" height="450">
  <path d="M400 225 H450 L400 105 Z " stroke="black" />
  <path d="M400 225 H350 L400 105 Z " stroke="black" />
  <path d="M400 105 L425 225" stroke="black" />
</svg>

可以看到圖片如下

左邊一樣同理畫出左三角形的中間的線，之後我們要做傘柄
首先一樣從(400,225)的點開始這時候畫出一個垂直線到y250的位置
程式碼如下

<svg width="800" height="450">
  <path d="M400 225 H450 L400 105 Z " stroke="black" />
  <path d="M400 225 H350 L400 105 Z " stroke="black" />
  <path d="M400 105 L425 225" stroke="black" />
  <path d="M400 105 L375 225" stroke="black" />
  <path d="M400 225 V250" stroke="black" />
</svg>

這時候圖形會長這樣

最後我們將要畫出傘的圓弧形狀，因此會動用到一A路徑設定，從起始點(400,250)然後橢圓形的rx和ry半徑都設為1來當作這個橢圓的垂直和水平的半徑比，之後設定弧角與x軸x-axis-rotation把它設定成180然後由於角度設定是180度所以畫出來應當是個半圓，因此large-arc-flag設定0或1並沒有太大區別，而我們要給予一個逆時鐘的方向因此sweep-flag設定0(可以設定1看看圖形從中了解差別)最後給予終點座標(425,250)

程式碼如下

<svg width="800" height="450">
  <path d="M400 225 H450 L400 105 Z " stroke="black" />
  <path d="M400 225 H350 L400 105 Z " stroke="black" />
  <path d="M400 105 L425 225" stroke="black" />
  <path d="M400 105 L375 225" stroke="black" />
  <path d="M400 225 V250" stroke="black" />
  <path d="M400 250 A1 1 180 1 0 425 250" stroke="#000" fill="none"/>
</svg>

圖形如下

另外我們可以讓傘柄的地方加粗寫在css屬性上面，所以用css選取器選取最後兩個元素更改粗細
最後程式碼和圖形如下

<style>
  svg path{
     fill:none; 
     stroke-width:1;
  }
  svg path:nth-of-type(5){
     stroke-width:2;
  }
  svg path:last-of-type{
     stroke-width:4;
  }
</style>

<svg width="800" height="450">
  <path d="M400 225 H450 L400 105 Z " stroke="black" />
   <path d="M400 225 H350 L400 105 Z " stroke="black" />
  <path d="M400 105 L425 225" stroke="black" />
  <path d="M400 105 L375 225" stroke="black" />
  <path d="M400 225 V250" stroke="black" />
  <path d="M400 250 A1 1 180 1 0 425 250" stroke="#000" fill="none"/>
</svg>