Kursor na wykresie opartym o bibliotekę d3.js

0
153
views

d3.js to fantastyczna biblioteka pozwalająca na wizualizację danych. Idealnie sprawdza się do tworzenia wykresów i trudno obecnie znaleźć konkurencję. Myślę, że jej popularność może obrazować prawie 62 tyś. zdobytych gwiazdek na repozytorium.

Dzisiejszym postem nie chcę opisywać podstaw jak tworzyć wykresy z wykorzystaniem tej biblioteki bo w internecie można znaleźć tego mnóstwo. Chciałbym przedstawić jaki ostatnio napotkałem problem podczas dodania małej dynamiki do wykresów liniowych.

Opis problemu

Załóżmy, że mamy jakiś prosty wykres liniowy gdzie wartości są zależne od czasu. Poniżej wklejam jakiś gotowy wykres.

Naszym zadaniem jest dodanie małej interakcji do powyższego wykresu aby po najechaniu myszką zaznaczyć obecnie wybrane miejsce.

Rozwiązanie

Na początek trzeba dodać dodatkowe elementy, które będa wyświetlane podczas ruchu myszą do bazowego SVG, a następnie zapiąć się na jakieś zdarzenie (w tym wypatku ‚mousemove’). Na szczęście d3.js z takimi kwestiami radzi sobie świetnie.

Krok 1

Do powyższego kodu dodałem funkcje, których zadaniem jest namalowanie dodatkowych elementów (linia na całą wysokość oraz kropka na styku z linią danych).

Następnie czas ustawić nasłuchiwanie na zdarzenia myszy.

Cała akcja polega na stworzeniu niewidocznej „nakładki” na wykresie, do której można przypiąć reakcję na wydarzenia. W linii 14 dodane jest nasłuchiwanie na event mouseout, po wykryciu którego nasze nowe elementy powinny być ukryte. W linii 18 rejestrujemy reagowanie na wydarzenie mousemove co pozwala za każdym razem po zmianie pozycji myszki na pobranie jej koordynat xy (linie 19-21) i wypozycjonować elementy (linie 33 i 34).

Ciekawe rzeczy dzieją się w liniach 24-26, ponieważ zostaje tutaj ustalony punkt na osi Y. Znajdujemy pod jakim najbliższym indeksem w tablicy z danymi wejściowymi jest umieszczony obiekt pasujący do obecnie zaznaczonej daty na osi X. Ta operacja wykonana jest dzięki funkcji bisector. Następnym krokiem jest „wyciągnięcie” tego obiektu z tablicy [linia 80], a potem odwrócenie wartości na pozycję na osi Y [linia 81].

Jak widać na powyższym wykresie już coś działa, ale nie działa idealnie. Z odstępami między wynikami świetnie sobie radzi d3.js po prostu prowadząc linię z jednego punktu do kolejnego, jednak my zaznaczając ten punkt po najechaniu myszką mamy dziwny efekt na odstępach między danymi. Nie ma płynnego przejścia po linii wykresu naszej kropki, a raczej skacze od miejsca do miejsca.

Krok 2

W internecie nie znalazłem żadnego sprytnego rozwiązania na to aby punkt podążał płynnie po linii wykresu. W zasadzie wszystkie instrukcje wyglądały podobnie do powyższego kodu, ale przez to, że najczęścniej wrzucane tam były dane dla bardzo szerokich zakresów z niewielkimi odstępami w czasie to efekt wydawał się dostateczny. W moim wypadku na wykresie bywają przerwy w czasie, albo są po prostu duże odstępy między pomiarami. Skoro nie znalazłem żadnego „automatycznego” rozwiązania trzeba było samemu coś zakodzić 😉

Anazlizowałem obsługę tego wykresu aż wpadłem na to, że gdyby pobierać dwa punkty obok siebie zamiast jednego (na podstawie indeksu opisanego w poprzednim akapicie) to wiedziałbym jaka jest między nimi odległość na osi X. Wiedziałbym także na jakiej pozycji względem osi Y znajduje się punkt 1 i 2. Różnica daje mi odległość między 1 i 2 punktem. Zakładając, że kursor myszy znajduje się akurat pomiędzy tymi punktami możemy wyliczyć pozycję gdzie powinna znajdować się kulka dzięki prostemu wzorowi matematycznemu jakim jest Twierdzenie Telasa.

Załóżmy, że dla obu punktów w czasie utworzymy obiekty, które zawierają koordonaty

Następnie zaimplementujmy funkcję, która wyliczy wysokość na jakiej powinna być wypozycjonowana kropka.

Efekt? Proszę zobaczyć poniżej 🙂

Mam nadzieję, że brak silnego tłumaczenia kodu nie był uciążliwy i w zagnieżdżonych fiddlach można w łatwy sposób zrozumieć co się dzieje. Jeśli pojawią się jakieś wątpliwości, pytania lub pomysły na lepsze rozwiązanie tego problemu to zapraszam do komentowania.