2b:null 2c:["$","title",null,{"children":"Gradient encoding | Benbinbin | Observable"}] 31:T3399,chart = { // 设置一些关于尺寸的参数 const width = 928; // svg 元素的宽 const height = 500; // svg 元素的高 // margin 为前缀的参数 // 其作用是在 svg 的外周留白，构建一个显示的安全区，以便在四周显示坐标轴 const marginTop = 20; const marginRight = 30; const marginBottom = 30; const marginLeft = 40; /** * * 构建比例尺 * */ // 设置横坐标轴的比例尺 // 横坐标轴的数据是日期（时间），使用 d3.scaleUtc 构建一个时间比例尺（连续型比例尺的一种） // 该时间比例尺采用协调世界时 UTC，处于不同时区的用户也会显示同样的时间 // 具体可以参考官方文档 https://d3js.org/d3-scale/time 或 https://github.com/d3/d3-scale#time-scales // 或这一篇笔记 https://datavis-note.benbinbin.com/article/d3/core-concept/d3-concept-scale#时间比例尺-time-scales const x = d3.scaleUtc() // 设置定义域范围 // 从数据集的每个数据点中提取出日期（时间），并用 d3.extent() 计算出它的范围 .domain(d3.extent(data, d => d.date)) // 设置值域范围（所映射的可视元素） // svg 元素的宽度（减去留白区域） .range([marginLeft, width - marginRight]); // 设置纵坐标轴的比例尺 // 纵坐标轴的数据是连续型的数值（温度），使用 d3.scaleLinear 构建一个线性比例尺 const y = d3.scaleLinear() // 设置定义域范围 // 从数据集的每个数据点中提取出温度值，并用 d3.extent() 计算出它的范围 // 另外还使用 continuous.nice() 方法编辑定义域的范围，通过四舍五入使其两端的值更「整齐」nice // 具体参考官方文档 https://github.com/d3/d3-scale#continuous_nice .domain(d3.extent(data, d => d.temperature)).nice() // 设置值域范围（所映射的可视元素） // svg 元素的高度（减去留白区域） .range([height - marginBottom, marginTop]); // 设置颜色比例尺 // 为不同的温度值设置不同的配色 // 使用 d3.scaleSequential 构建一个顺序比例尺 Sequential Scales 将连续型的定义域映射到连续型的值域 // 它和线性比例尺类似，但是它的配置方式并不相同，通过会指定一个插值器 interpolator 作为值域 // 具体参考官方文档 https://d3js.org/d3-scale/sequential 或 https://github.com/d3/d3-scale/tree/main#sequential-scales // 或这一篇笔记 https://datavis-note.benbinbin.com/article/d3/core-concept/d3-concept-scale#顺序比例尺-sequential-scales // 以下创建顺序比例尺时，同时设置了定义域与值域（插值器） // 其中定义域采用纵坐标轴比例尺的定义域（即数据集中温度值的范围） // 而插值器是 D3 的内置配色方案 d3.interpolateTurbo 可以从连续型的彩虹色中进行颜色「采样」 // 具体可以查看 https://d3js.org/d3-scale-chromatic/sequential#interpolateTurbo const color = d3.scaleSequential(y.domain(), d3.interpolateTurbo); /** * * 创建 svg 容器 * */ // 返回的是一个包含 svg 元素的选择集 const svg = d3.create("svg") .attr("width", width) .attr("height", height) .attr("viewBox", [0, 0, width, height]) .attr("style", "max-width: 100%; height: auto;"); /** * * 绘制坐标轴 * */ // 绘制横坐标轴 svg.append("g") // 通过设置 CSS 的 transform 属性将横坐标轴容器「移动」到底部 .attr("transform", `translate(0,${height - marginBottom})`) // 横轴是一个刻度值朝下的坐标轴 // 通过 axis.ticks(count) 设置刻度数量的参考值（避免刻度过多导致刻度值重叠而影响图表的可读性） // 而且将坐标轴的外侧刻度 tickSizeOuter 长度设置为 0（即取消坐标轴首尾两端的刻度） .call(d3.axisBottom(x).ticks(width / 80).tickSizeOuter(0)) // 删掉上一步所生成的坐标轴的轴线（它含有 domain 类名） .call(g => g.select(".domain").remove()); // 💡 注意以上通过方法 selection.call(axis) 的方式来调用坐标轴对象（方法） // 会将选择集中的元素传递给坐标轴对象的方法，作为第一个参数 // 以便将坐标轴在相应容器内部渲染出来 // 具体参考官方文档 https://d3js.org/d3-selection/control-flow#selection_call 或 https://github.com/d3/d3-selection#selection_call // 或这一篇文档 https://datavis-note.benbinbin.com/article/d3/core-concept/d3-concept-data-binding#其他方法 // 绘制纵坐标轴 svg.append("g") // 通过设置 CSS 的 transform 属性将纵向坐标轴容器「移动」到左侧 .attr("transform", `translate(${marginLeft},0)`) // 纵轴是一个刻度值朝左的坐标轴 .call(d3.axisLeft(y)) // 删掉上一步所生成的坐标轴的轴线（它含有 domain 类名） .call(g => g.select(".domain").remove()) // 💡 为纵坐标轴添加注释（温度的单位标记） // 这里并没有添加一个元素 // 而是直接选取坐标轴的最后一个刻度（通过 class 选择器 .tick:last-of-type）里面的 `` 标签 // 再在 `` 元素里添加 `` 元素，并设置内容，这样就可以为 `` 元素添加额外的文本 .call(g => g.select(".tick:last-of-type text").append("tspan").text("°F")); /** * * 创建线性渐变色 * */ // 使用 Observable 平台的标准库所提供的方法 DOM.uid(namespace) 创建一个唯一 ID 号 // 具体参考 https://observablehq.com/@observablehq/stdlib#cell-790 // 用作元素的 id 属性值 const gradient = DOM.uid(); // 使用 svg 元素定义线性渐变色，用于图形元素的填充或描边 svg.append("linearGradient") // 设置 id 属性 // 使用该值来引用/指向该渐变色，以将其应用到图形元素上 .attr("id", gradient.id) // 💡 设置 gradientUnits 属性，它用于配置渐变的坐标系（涉及 x1, x2 等属性） // 它的属性值可以设置为 `userSpaceOnUse` 或 `objectBoundingBox`（默认值） // 这两个值的区别在于坐标的**参考系**不同 // * 属性值 userSpaceOnUse 表示渐变中的坐标值是相对于用户坐标系统的，即无论渐变被应用到哪个元素上，它的坐标都是相对于**整个 SVG 画布的 viewport 视图** // * 属性值 objectBoundingBox（默认值）表示渐变中的坐标值是相对于**引用元素的边界框**的，即渐变的坐标将根据引用元素的大小和位置进行缩放和定位，其中 (0,0) 表示边界框的左上角，(1,1) 表示边界框的右下角 // 这里采用 userSpaceOnUse 即以整个 SVG 视图作为渐变坐标的参考系 // 由于使用元素进行渐变色的切换时，其定位（属性 offset）是基于横坐标轴的刻度值 // 而横坐标轴刻度值的参考系是相对于整个 SVG 视图的 .attr("gradientUnits", "userSpaceOnUse") .attr("x1", 0) // 渐变色的起始点的横坐标 .attr("y1", height - marginBottom) // 渐变色的起始点的纵坐标 .attr("x2", 0) // 渐变色的终止点的横坐标 .attr("y2", marginTop) // 渐变色的终止点的纵坐标 // 这里设置起始点和终止点的横坐标都是 0，由于渐变色是沿纵坐标轴变化的（以显示温度的变化），所以横坐标采用 0 即可 // ⚠️ 注意 svg 的坐标体系中向下是正方向，所以渐变色的起始点 (0, height-marginBottom) 是在 y 轴的底部，终止点 (0, marginTop) 是在 y 轴的顶部 // 进行二次选择，在元素内添加一系列的元素，以切换渐变色 .selectAll("stop") // 绑定数据 // 使用方法 d3.ticks(start, stop, count) 根据 count 数量对特定范围（由 start 和 stop 指定）进行均分 // 返回一个包含一系列分隔值的数组（一般作刻度值），具体的返回值可以查看 👇 下一个 📝 cell .data(d3.ticks(0, 1, 10)) // ⚠️ 注意这里所绑定的数据并不是原始数据集 data，而是构建出来的从 0 到 1，共 11 个元素的等差数列 // 由于渐变色随纵坐标轴的值变化（而不是随时间变化，而数据点是随时间变化的，所以不是绑定原始数据集） // 这里构建出来数组（从 0 到 1 的等差数列），每个元素表示一个百分比，即相对于 y 轴的位置（偏移量） .join("stop") .attr("offset", d => d) // 针对（相对于纵坐标轴）不同的偏移量设置不同的颜色 // 其中 color.interpolator() 返回颜色比例尺 color 所采用的插值器，即 d3.interpolateTurbo // 插值器会根据当前的相对偏移量 d（百分比形式，其范围是 [0, 1]）进行采样，返回相应的颜色值 // 这里共采样生成 11 种颜色 .attr("stop-color", color.interpolator()); // ❓ 在颜色采样时不需要基于温度值数据，所以前面所构建的（与温度相关）颜色比例尺实际没有用处 // 这里可以直接使用 d3.interpolateTurbo 就不需要在前面构建颜色比例尺 ❓ // .attr("stop-color", d3.interpolateTurbo); /** * * 绘制折线图内的线段 * */ // 使用方法 d3.line() 创建一个线段生成器 // 线段生成器会基于给定的坐标点生成线段（或曲线） // 具体可以参考官方文档 https://d3js.org/d3-shape/line 或 https://github.com/d3/d3-shape/tree/main#lines // 或这一篇笔记 https://datavis-note.benbinbin.com/article/d3/core-concept/d3-concept-shape#线段生成器-lines const line = d3.line() // 设置两点之间的曲线插值器，这里使用 D3 所提供的一种内置曲线插值器 d3.curveStep // 该插值效果是在两个数据点之间，生成阶梯形状的线段 // 具体效果参考 https://d3js.org/d3-shape/curve#curveStep 或 https://github.com/d3/d3-shape#curveStep .curve(d3.curveStep) // 💡 调用线段生成器方法 line.defined() 设置数据完整性检验函数 // 该函数会在调用线段生成器时，为数组中的每一个元素都执行一次，返回布尔值，以判断该元素的数据是否完整 // 该函数也是有三个入参，当前的元素 `d`，该元素在数组中的索引 `i`，整个数组 `data` // 当函数返回 true 时，线段线段生成器就会执行下一步（调用坐标读取函数），最后生成该元素相应的坐标数据 // 当函数返回 false 时，该元素就会就会跳过，当前线段就会截止，并在下一个有定义的元素再开始绘制，反映在图上就是一段段分离的线段 // 这里通过判断数据点的属性 d.temperature（温度）是否为 NaN 来判定该数据是否缺失 .defined(d => !isNaN(d.temperature)) // 设置横坐标读取函数 // 该函数会在调用线段生成器时，为数组中的每一个元素都执行一次，以返回该数据所对应的横坐标 // 这里基于每个数据点的日期 d.date 并采用比例尺 x 进行映射，计算出相应的横坐标 .x(d => x(d.date)) // 设置纵坐标读取函数 .y(d => y(d.temperature)); // 将线段路径绘制到页面上 svg.append("path") // 使用路径元素绘制折线 // 绑定数据 // 这里采用 selection.datum(value) 为选择集中的每个元素上绑定的数据（该选择集里只有一个元素） // ⚠️ 它与 selection.data(data) 不同，该方法不会将数组进行「拆解」，即这个方法不会进行数据链接计算并且不影响索引，不影响（不产生）enter 和 exit 选择集，而是将数据 value 作为一个整体绑定到选择的各个元素上，因此使用该方法选择集的所有 DOM 元素绑定的数据都一样 // 具体参考官方文档 https://d3js.org/d3-selection/joining#selection_datum 或 https://github.com/d3/d3-selection/tree/main#selection_datum // 或这一篇笔记 https://datavis-note.benbinbin.com/article/d3/module-api/d3-module-selection#绑定数据 .datum(data) // 只需要路径的描边作为折线，不需要填充，所以属性 fill 设置为 none .attr("fill", "none") // 设置描边颜色 // 这里通过 id 值来引用/使用前面所创建的渐变色 .attr("stroke", gradient) // 设置描边宽度 .attr("stroke-width", 1.5) // 设置折线之间的连接样式（圆角让连接更加平滑） .attr("stroke-linejoin", "round") // 设置路径端点的样式 .attr("stroke-linecap", "round") // 调用线段生成器 line // 将其返回的结果（字符串）作为 `` 元素的属性 `d` 的值 .attr("d", line); return Object.assign(svg.node(), {scales: {color}}); }32:[{"id":"9a14470ba5e0af46cf088ab46c9668850837be8d09b914f2a50977cc2a8d110a695b1337825641fa0d75242d88f803b75805eee2ef2e7878fc74a1cb1ce4b606","href":"https://static.observableusercontent.com/files/9a14470ba5e0af46cf088ab46c9668850837be8d09b914f2a50977cc2a8d110a695b1337825641fa0d75242d88f803b75805eee2ef2e7878fc74a1cb1ce4b606","name":"temperature.csv","type":"application/octet-stream","lastModified":1695020966732.791,"size":5873}] 2f:{"id":"b2aabad6d5fcbb3e","slug":"gradient-encoding","title":"Gradient encoding","thumbnail":"747e4b4bc2473e89517a8a5e8a5c716998aec7784343bcdbd3daf184c004b951","access_level":"public","create_time":"$D2023-09-18T07:09:26.732Z","update_time":"$D2023-10-03T13:59:55.941Z","view_time":null,"first_public_time":"$D2023-09-18T07:09:26.732Z","fork":{"id":"b35f10cb3d996888","slug":"gradient-encoding","title":"Gradient encoding","owner":{"id":"863951e3ebe4c0ae","login":"d3","name":"D3"}},"stars":0,"starred":false,"owner":{"type":"team","id":"c1515c64803515f3","login":"benbinbin","name":"Benbinbin","avatar_url":"https://avatars-next.observableusercontent.com/a7b4db79ed7370d2e2eceb24cb23938e43bee081e330b61ebda110c76ec95546","tier":"starter_2024"},"version":354,"publish_version":null,"role":null,"authored":false,"authors":[{"type":"individual","id":"cf8a59a391159895","login":"benbinbin","name":"Benbinbin","avatar_url":"https://avatars-next.observableusercontent.com/a7b4db79ed7370d2e2eceb24cb23938e43bee081e330b61ebda110c76ec95546","tier":null}],"members":[{"type":"individual","id":"cf8a59a391159895","login":"benbinbin","name":"Benbinbin","avatar_url":"https://avatars-next.observableusercontent.com/a7b4db79ed7370d2e2eceb24cb23938e43bee081e330b61ebda110c76ec95546","tier":null,"role":"editor"}],"comments":[],"custom_thumbnail":false,"trashed":false,"subscribed":null,"forks":0,"collection":{"id":"f94d12fc57537f9f","slug":"line-chart","title":"Line Chart","owner":{"id":"c1515c64803515f3","login":"benbinbin","name":"Benbinbin"}},"type":"notebook","body":{"title":"Gradient encoding","cells":[{"id":1,"value":"

Gradient encoding

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\n\n# Gradient encoding\n\n渐变色折线图\n\n这是[静态折线图](/@benbinbin/line-chart)的变体，线段采用渐变颜色（根据对一个数据点的 *y 值* 改变）\n\n一个相关的例子是 [variable-color line](/@d3/variable-color-line) 这个折线图的线段颜色是根据 *x 值*（类别）不同而改变的","pinned":false,"hidden":false,"mode":"md","author":"$undefined","summary":"$undefined"},{"id":226,"value":"Legend(chart.scales.color, {title: \"Temperature °F\"})","pinned":false,"hidden":false,"mode":"ojs","author":"$undefined","summary":"$undefined"},{"id":29,"value":"$31","pinned":true,"hidden":false,"mode":"ojs","author":"$undefined","summary":"$undefined"},{"id":339,"value":"// 📝 该 cell 只是用于演示效果\nd3.ticks(0, 1, 10)","pinned":true,"hidden":false,"mode":"ojs","author":"$undefined","summary":"$undefined"},{"id":3,"value":"// 读取数据，并将字符串自动解析转换为相应的数据类型\ndata = FileAttachment(\"temperature.csv\").csv({typed: true})","pinned":true,"hidden":false,"mode":"ojs","author":"$undefined","summary":"$undefined"},{"id":224,"value":"import {Legend} from \"@d3/color-legend\"","pinned":true,"hidden":false,"mode":"ojs","author":"$undefined","summary":"$undefined"}],"files":"$W32","stdlib":"1","titling":"auto"}} 30:"$2f:body"