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一、什么是可视化(Data Visualization)

定义 : 将大量离散或者连续数据转化为有联系、可交互的图形或图像,增强表达方式和人为认知,从而达到实现从数据到分析、发现、决策、学习等目的;

  • 数据是源, 可视化过程是桥梁,图形分析、决策、学习是根本目的
  • 实质是IO: fn(data) => UI
  • 广义数据可视化 涉及信息技术、自然科学、统计分析、图形学、交互、地理信息等多种学科。

    “科学可视化(Scientific Visualization)、信息可视化(Information Visualization)和可视分析学(VisualAnalytics)三个学科方向通常被看成可视化的三个主要分支。这三个分支整合在一起形成的新学科“数据可视化”,是可视化研究领域的新起点。”——《数据可视化》

    狭义 : 数据可视化是 数据(dataset) 到 视觉元素(visualMap) 的映射过程(这个过程也可称为视觉编码,视觉元素也可称为视觉通道)
    常用的视觉元素(visualMap):
    图形类别(symbol)、图形大小(symbolSize)
    颜色(color)、透明度(opacity)、颜色透明度(colorAlpha)、
    颜色明暗度(colorLightness)、颜色饱和度(colorSaturation)、色调(colorHue)

  • g2框架封装:bizcharts(react) viser(vue)
  • 移动可视化: f2 适配问题
  • 图编辑: d3 joint : 节点渲染,box事件交互、布局(树布局、力导布局)
  • 地理可视化: g2、L7、高德的 Loca、 菜鸟的 鸟图
  • 3D:three.js
  • 四、常见的问题

    1. 分类过多的场景 不适用饼图; 数据数量级相差较大 不适合折线图(折线趋势最好不要太陡峭) 可以柱状 或者取对数; 数据太过平缓难以看到趋势,可以调整数据展示范围

    2. 数据量太大怎么办?

    在前端做的可视化,能做的仅仅是小规模数据的可视化,如果你遇到超大规模数据要进行可视化,那么可以选择:

  • (1)数据分层
  • (2)数据聚合
  • (3)数据抽样
  • (4)增量渲染代替全量渲染
  • 3. ssr(服务端渲染)

    静态图片,截图,大数据量少交互的数据可以在考虑ssr

  • 服务端渲染可以使用流行的 headless 环境: puppeteer、headless chrome、node-canvas、jsdom、PhantomJS
  • 4. 渲染器: canvas OR svg (向下兼容可能会html/xml)

    Canvas 提供的绘图能力更底层,适合做到像素级的图形处理,能动态渲染和绘制大数据量的图形。而 SVG 抽象层次更高,声明描述式的接口功能更丰富,内置了大量的图形、滤镜和动画等,方便进行文档元素的维护,也能导出为文件脱离浏览器环境使用。

    性能差异:
    网上有不少 Canvas 和 SVG 性能对比的文章,得出的结论大体是“Canvas 性能更好,适合更大量数据的渲染”。其实这么说是有失偏颇的。性能对比要看场景。从底层来看,Canvas 的性能受画布尺寸影响更大,而 SVG 的性能受图形元素个数影响更大。下图是微软 MSDN 上给的一个对比图。

    定制和交互:
    比较流行的看法是 SVG 做定制和交互更有优势,因为有类似 DOM 的结构,能快速应用浏览器底层的鼠标事件、CSS 样式、CSS3 动画等。不过基于 Canvas 做上层封装后也能实现类似的定制和交互,并且自由度更高。

    对于大数据量,您推荐使用svg吗?对于频繁操作dom有什么好建议?
    我是一个链接

  • 先试试 svg,撑不住再试试 canvas;
  • 频繁操作 dom 的解决办法可以借鉴 dom diff或者 vdom diff的解决方案;
  • 用数据驱动diff再局部更新视图,操作 dom 变成操作数据;
  • svg的优势是自适应+内存占用低,(移动端较友好);
  • dom的优势是像素级细节操作+多帧交互,(炫光尾迹,热力图)
  • 5. react、vue等数据驱动型单向数据流类的框架与d3、echart直接DOM操作的一些冲突

    三种解决方案

    React 渲染⼀一个空 div 作为容器, 容器中的 DOM 数据/操作/渲染 都由 D3 负责

    React负责DOM和SVG的结构,D3负责数据和布局的计算