用D3.js 十分钟实现字符跳动效果
注
本文基于 D3.js 作者
Mike Bostock的 例子
原文分为三部分, 在这里笔者将其整合为了一篇方便阅读.
该效果基于 D3.js, 主要使用到了 d3-selection. 如果对d3-selection的基本使用逻辑不太清楚可以参见 这篇文章.
效果图
- Step1 首先代码会随机生成一个字符串, 该字符以绿色进入画面.
- Step2 接下来, 代码随机生成一个新字符串, 新生成的字符串会和原始字符串进行对比:
2.1 新字符串和原始字符串中相同的字母,会变成黑色保留在屏幕上
2.2 原始字符串中有, 而新字符串中没有的字母, 会变成红色,被移除屏幕
2.3 新字符串中有, 而原始字符串中没有的字母, 会变成绿色,被添加到屏幕
代码实现
1. 字符切换
第一步要完成的效果是:
- 完成基本字符切换
- 进入时为绿色, 不变时为黑色
- 被移除的字符直接被从界面中移除
先上代码, 点我运行
<script>
var alphabet = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz".split("");
var svg = d3.select("svg"),
width = +svg.attr("width"),
height = +svg.attr("height"),
g = svg.append("g").attr("transform", "translate(32," + (height / 2) + ")");
function update(data) {
// DATA JOIN
// Join new data with old elements, if any.
var text = g.selectAll("text")
.data(data);
// UPDATE
// Update old elements as needed.
text.attr("class", "update");
// ENTER
// Create new elements as needed.
//
// ENTER + UPDATE
// After merging the entered elements with the update selection,
// apply operations to both.
text.enter().append("text")
.attr("class", "enter")
.attr("x", function(d, i) { return i * 32; })
.attr("dy", ".35em")
.merge(text)
.text(function(d) { return d; });
// EXIT
// Remove old elements as needed.
text.exit().remove();
}
// The initial display.
update(alphabet);
// Grab a random sample of letters from the alphabet, in alphabetical order.
d3.interval(function() {
update(d3.shuffle(alphabet)
.slice(0, Math.floor(Math.random() * 26))
.sort());
}, 1500);
</script>代码不长, 接下来一步步分析代码逻辑:
首先, 获取svg的宽高信息. 并创建一个 元素用来承接接下来要创建的字符( 元素)
var svg = d3.select("svg"),
width = +svg.attr("width"),
height = +svg.attr("height"),
g = svg.append("g").attr("transform", "translate(32," + (height / 2) + ")");在 update() 方法中, 我们传进来一个字符串 data (data由26个字母中随机选出一些组成). 首先我们选中所有的 text 元素并将其和data 进行绑定:
var text = g.selectAll("text")
.data(data);然后我们处理enter集合 (也就是新加入的字符), 为每一个新字符添加一个 text 元素, 并为其添加class属性, 使用index为其计算出横纵坐标:
text.enter().append("text") // 添加svg text元素
.attr("class", "enter") // 添加class属性 (绿色)
.attr("x", function(d, i) { return i * 32; }) // 按每个字符32像素, 为其计算x坐标
.attr("dy", ".35em") // 设置y轴偏移量接下来同时处理 enter 和 update 集合, 将字符数据填入 text 元素中:
.merge(text)
.text(function(d) { return d; });最后处理 exit集合, 我们暂时直接将其从屏幕中移除:
text.exit().remove();我们用 d3.interval(callback, timeInterval) 定时调用update()来实现字符刷新. 现在我们就得到了下面的效果:
2. 为字符设定key值
如果你观察仔细的话, 你可能已经发现第一步实现的效果中: 新加的字符总是出现在最后. 这显然不是我们想要的效果, 新加的字符出现的位置应该是随机的. 那么出现现在这个效果的原因是什么呢?
答案在于我们在绑定字符数据时: data(data) 并没有指定data的key值, 那么d3会默认使用index作为key, 这样就是为什么新增加的字符总是出现在最后面.
所以我们为字符加入key值的accessor:
var text = g.selectAll("text")
.data(data, function(d) { return d; });现在 key 值绑定好后, 已经存在的字符在update时text已经不会再改变, 但是坐标需要重新计算, 所以我们做以下改动:
text.enter().append("text")
.attr("class", "enter")
.attr("dy", ".35em")
.text(function(d) { return d; }) // 将text赋值移动到 enter中
.merge(text)
.attr("x", function(d, i) { return i * 32; }); // 将坐标计算移动到 merge后 (enter & update)现在我们的代码长这样, 点我在线运行:
<script>
var alphabet = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz".split("");
var svg = d3.select("svg"),
width = +svg.attr("width"),
height = +svg.attr("height"),
g = svg.append("g").attr("transform", "translate(32," + (height / 2) + ")");
function update(data) {
// DATA JOIN
// Join new data with old elements, if any.
var text = g.selectAll("text")
.data(data, function(d) { return d; });
// UPDATE
// Update old elements as needed.
text.attr("class", "update");
// ENTER
// Create new elements as needed.
//
// ENTER + UPDATE
// After merging the entered elements with the update selection,
// apply operations to both.
text.enter().append("text")
.attr("class", "enter")
.attr("dy", ".35em")
.text(function(d) { return d; })
.merge(text)
.attr("x", function(d, i) { return i * 32; });
// EXIT
// Remove old elements as needed.
text.exit().remove();
}
// The initial display.
update(alphabet);
// Grab a random sample of letters from the alphabet, in alphabetical order.
d3.interval(function() {
update(d3.shuffle(alphabet)
.slice(0, Math.floor(Math.random() * 26))
.sort());
}, 1500);
</script>现在我们得到的效果:
3.添加动画
动画能让我们更好的观察元素的变化过程和状态, 给不同状态的元素赋予不同的动画可以更直观的展示我们的数据.
现在我们给字符的变化增加动画效果, 并把字符移除时的颜色变化补上.
首先我们定义一个 transition变量, 并设置其动画间隔为 750
var t = d3.transition()
.duration(750);在D3中使用动画非常简单, 在动画前指定元素的一些属性, 调用动画, 再指定动画后的一些属性. D3会自动根据插值器生成动画.
下面的代码对于离开界面的字符(exit selection)进行了处理:
text.exit()
.attr("class", "exit") // 动画前, 设置class属性, 字体变红
.transition(t) // 设置动画
.attr("y", 60) // 设置y坐标, 使元素向下离开界面 (y: 0 => 60)
.style("fill-opacity", 1e-6) // 设置透明度, 使元素渐变消失 (opacity: 1 => 0)
.remove(); // 最后将其移出界面同样的, 我们对 enter 和 update selection进行处理:
// UPDATE old elements present in new data.
text.attr("class", "update")
.attr("y", 0)
.style("fill-opacity", 1)
.transition(t)
.attr("x", function(d, i) { return i * 32; });
// ENTER new elements present in new data.
text.enter().append("text")
.attr("class", "enter")
.attr("dy", ".35em")
.attr("y", -60)
.attr("x", function(d, i) { return i * 32; })
.style("fill-opacity", 1e-6)
.text(function(d) { return d; })
.transition(t)
.attr("y", 0)
.style("fill-opacity", 1);最终我们的代码长这样, 点我运行
<script>
var alphabet = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz".split("");
var svg = d3.select("svg"),
width = +svg.attr("width"),
height = +svg.attr("height"),
g = svg.append("g").attr("transform", "translate(32," + (height / 2) + ")");
function update(data) {
var t = d3.transition()
.duration(750);
// JOIN new data with old elements.
var text = g.selectAll("text")
.data(data, function(d) { return d; });
// EXIT old elements not present in new data.
text.exit()
.attr("class", "exit")
.transition(t)
.attr("y", 60)
.style("fill-opacity", 1e-6)
.remove();
// UPDATE old elements present in new data.
text.attr("class", "update")
.attr("y", 0)
.style("fill-opacity", 1)
.transition(t)
.attr("x", function(d, i) { return i * 32; });
// ENTER new elements present in new data.
text.enter().append("text")
.attr("class", "enter")
.attr("dy", ".35em")
.attr("y", -60)
.attr("x", function(d, i) { return i * 32; })
.style("fill-opacity", 1e-6)
.text(function(d) { return d; })
.transition(t)
.attr("y", 0)
.style("fill-opacity", 1);
}
// The initial display.
update(alphabet);
// Grab a random sample of letters from the alphabet, in alphabetical order.
d3.interval(function() {
update(d3.shuffle(alphabet)
.slice(0, Math.floor(Math.random() * 26))
.sort());
}, 1500);
</script>最终效果:
