可視化庫的設(shè)計空間總結(jié)

原文:可視化庫的設(shè)計空間

組件使用形式上可以大致分成三種:

  • 聲明式

    如echarts中json配置方式
{  "x":  "time",  "y":  "price",  "series":  [  ...  ]  }
  • 命令式

    如d3
const chart = new Chart ();
chart.addAxis ( new XAxis (...)); 
chart.addSeries ( new LineSeries (...));
  • 組件式

    在react或vue中使用,如react-though
<Chart>
 <XAxis />
 <LineSeries /> 
</Chart>

按抽象層次可分:

  • 圖形操作庫(Graphics Libraries)

    它們可表達能力最強,同時開發(fā)成本也最高,更接近原生的API,Canvas、WebGL。
    這類庫有:Processing, p5*js, Raphael, Rough.js, three.js, PhiloGL, luma.gl, two.js, PixiJS, react-rough, react-three-fiber。
  • 低抽象搭建單元(Low-level Building Blocks)

    非常獨立也非常靈活。這類庫中的組件有各自明確的作用,可以組合使用(也可和其他庫組合)創(chuàng)造出圖表。組合方式有大致的約束條件,留給開發(fā)很大的發(fā)揮空間。
    最經(jīng)典的例子就是D3
const x = d3.scaleBand().rangeRound([0, width]);
const y = d3.scaleLinear().range([height, 0]);
const svg = d3.select("svg").attr("width", width).attr("height", height);
x.domain(data.map(d = >d.date));
y.domain([0, d3.max(data, d = >d.value)]);
svg.selectAll("bar").data(data).enter().append("rect").style("fill", "steelblue").attr("x", d = >x(d.date)).attr("width", x.band()).attr("y", d = >y(d.value)).attr("height", d = >(height - y(d.value)));
  • 圖形語法庫(Visualization Grammars)

    介于高抽象搭建單元和底抽象搭建單元之間。典型的庫有ggplot2Vega-LiteG2Muze

與英語等語言的語法如何定義詞性(名詞、動詞等)并給出將這些詞性組合成有意義的句子的結(jié)構(gòu)類似,圖形語法也定義了自己的部分,并提供了一種將它們組合起來描述輸出圖形的結(jié)構(gòu)。這種嚴格的結(jié)構(gòu)正是它們區(qū)別于低抽象搭建單元的原因。統(tǒng)計圖表使用可以分成以下六個部分來描述:
DATA:從數(shù)據(jù)集創(chuàng)建變量的一些操作
TRANS:各種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換(例如排序)
SCALE:數(shù)量級變換(例如log)
COORD:坐標系(例如極坐標)
ELEMENT:圖形(例如點)以及對應(yīng)的視覺屬性(顏色等)
GUIDE:一些輔助元素(例如坐標軸、圖例等)

  • 高抽象搭建單元(High-level Building Blocks)

    典型的庫有ECharts、Highcharts、Plotly、deck.gl,以及基于React的Victory、 React-Vis、 Semiotic。

如果低抽象搭建單元相當(dāng)于樂高塊,可以非常自由地進行各式各樣的組合,這些高抽象搭建單元就像提前組裝好的較大模塊。
與圖形語法類似,高抽象搭建單元需要以一定的規(guī)則和其他組件組合才能創(chuàng)造出一個圖表。不過,兩者之間有些常見的不同之處:

  • 有些圖表庫將坐標軸和數(shù)據(jù)量變換結(jié)合起來。而在圖形語法中SCALE是一個組件,而坐標軸只是GUIDE中的一部分;
  • 高抽象搭建單元庫會在各種地方灌入數(shù)據(jù),通常是隨著樣式系列設(shè)置中。而圖形語法將數(shù)據(jù)處理(DATA)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換(TRANS)分開,只有在ELEMENT 模塊中會引用字段名或者變量;
  • 它是更寬泛意義上的“無圖表類型”,也會包含一些為更加復(fù)雜圖表而封裝特殊邏輯的系列或者圖層,比如河流圖。這種其實更接近第5個分類——圖表組件庫。不過,它仍然不像圖表組件庫那樣添加一個圖表類型就能開發(fā)出一個完整的圖表。
    舉個例子,箱線圖可以用圖形語法描述成柱圖和線圖的圖層組合(例如Vega-Lite就會這么做)。在高抽象層次的圖表庫,可能為了方便起見,會定義一個組合兩個圖層并且封裝交互邏輯的CandlestickSeries組件。然后用CandlestickSeries圖層再加上坐標軸、網(wǎng)格線,即可創(chuàng)建出箱線圖。而圖表組件庫會直接提供一個包含坐標軸、網(wǎng)絡(luò)線等所有元素的CandlestickChart組件,開發(fā)者只需要灌入數(shù)據(jù)即可。
  • 圖表組件庫(Chart Templates)

    圖表庫的最大優(yōu)點在于開箱即用,上手方便。開發(fā)者只需要選擇一種圖表類型,將準備好的數(shù)據(jù)處理成要求的格式灌入即可。
    這類圖表庫可以只有一個圖表組件,也可以數(shù)百個圖表組件。每個組件通過圖表類型來引用,比如Bar(柱圖)、Pie(餅圖)、Area(面積圖)、Calendar(日歷圖)等。

有些庫提供了幾種不同抽象層次的封裝。例如:
dc.js 既有圖表組件,又有高抽象搭建單元
G2Plot 是基于圖表語法庫G2上的圖表組件庫
react-vis 既有高抽象搭建單元,也有圖表組件
而D3事實上也是穿梭于幾個層級之間。例如,d3-scale 從圖形語法的層面定義了scale的模塊;而 d3-shape更接近于底層圖形庫。

g2Plot 圖標庫
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
平臺聲明:文章內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))由作者上傳并發(fā)布,文章內(nèi)容僅代表作者本人觀點,簡書系信息發(fā)布平臺,僅提供信息存儲服務(wù)。
  • 序言:七十年代末,一起剝皮案震驚了整個濱河市,隨后出現(xiàn)的幾起案子,更是在濱河造成了極大的恐慌,老刑警劉巖,帶你破解...
    沈念sama閱讀 228,197評論 6 531
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件,死亡現(xiàn)場離奇詭異,居然都是意外死亡,警方通過查閱死者的電腦和手機,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 98,415評論 3 415
  • 文/潘曉璐 我一進店門,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來,“玉大人,你說我怎么就攤上這事。” “怎么了?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 176,104評論 0 373
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵,是天一觀的道長。 經(jīng)常有香客問我,道長,這世上最難降的妖魔是什么? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 62,884評論 1 309
  • 正文 為了忘掉前任,我火速辦了婚禮,結(jié)果婚禮上,老公的妹妹穿的比我還像新娘。我一直安慰自己,他們只是感情好,可當(dāng)我...
    茶點故事閱讀 71,647評論 6 408
  • 文/花漫 我一把揭開白布。 她就那樣靜靜地躺著,像睡著了一般。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上,一...
    開封第一講書人閱讀 55,130評論 1 323
  • 那天,我揣著相機與錄音,去河邊找鬼。 笑死,一個胖子當(dāng)著我的面吹牛,可吹牛的內(nèi)容都是我干的。 我是一名探鬼主播,決...
    沈念sama閱讀 43,208評論 3 441
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼!你這毒婦竟也來了?” 一聲冷哼從身側(cè)響起,我...
    開封第一講書人閱讀 42,366評論 0 288
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒想到半個月后,有當(dāng)?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 48,887評論 1 334
  • 正文 獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點故事閱讀 40,737評論 3 354
  • 正文 我和宋清朗相戀三年,在試婚紗的時候發(fā)現(xiàn)自己被綠了。 大學(xué)時的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片。...
    茶點故事閱讀 42,939評論 1 369
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡,死狀恐怖,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出,到底是詐尸還是另有隱情,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 38,478評論 5 358
  • 正文 年R本政府宣布,位于F島的核電站,受9級特大地震影響,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏。R本人自食惡果不足惜,卻給世界環(huán)境...
    茶點故事閱讀 44,174評論 3 347
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望。 院中可真熱鬧,春花似錦、人聲如沸。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 34,586評論 0 26
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽。三九已至,卻和暖如春,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 35,827評論 1 283
  • 我被黑心中介騙來泰國打工, 沒想到剛下飛機就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道東北人。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 51,608評論 3 390
  • 正文 我出身青樓,卻偏偏與公主長得像,于是被迫代替她去往敵國和親。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點故事閱讀 47,914評論 2 372