D3.js 缩放() 函数

D3.js 提供了许多强大的函数来帮助我们创建可交互的数据可视化。其中一个重要的函数是 缩放(scale) 函数 （d3.zoom()）。本文将介绍D3.js中缩放函数的基本知识和几个实际示例。

什么是缩放？

在 D3.js 中，缩放是指通过调整视图中的比例尺来对数据进行缩放或放大。这在许多情况下非常有用，因为它可以使用户更好地探索数据或比较数据之间的差异。

缩放函数的基础知识

使用 D3.js 的缩放函数，首先需要定义一个比例尺。比例尺可以是线性的或对数的，也可以是时间或量级的。比例尺可以使用以下语法来创建：

var scale = d3.scaleLinear()   //创建一个线性比例尺
    .domain([0, 1])           //定义输入域
    .range([0, 100]);          //定义输出域

然后，我们需要使用 d3.zoom() 来创建一个缩放对象，并关联到我们要缩放的元素上。以下是创建缩放对象并将其应用于 SVG 元素的示例代码：

var zoom = d3.zoom()
    .scaleExtent([1, 10])     //设置缩放比例的限制
    .on("zoom", zoomed);      //设置 zoomed 函数作为缩放事件处理程序

var svg = d3.select("svg");

svg.call(zoom);

代码解释：

• var zoom = d3.zoom()：创建了一个缩放对象，该对象可以使用缩放和平移等功能。
• scaleExtent([1, 10])：设置缩放比例的限制，比例必须在1到10之间。
• on("zoom", zoomed);：设置缩放的事件处理程序，每次缩放事件发生时都会调用这个函数。
• svg.call(zoom);：将 zoom 对象应用于 SVG 元素。

缩放事件

缩放事件会在每次缩放操作中发生，以下是缩放事件的一些重要属性：

• d3.event.transform：表示当前的缩放比例和平移量。
• d3.event.scale：表示缩放比例。
• d3.event.translate：表示平移量。
• d3.event.sourceEvent：表示原始的鼠标或触摸事件。

以下是一个简单的例子，演示如何在缩放事件中使用 transform，scale，translate 进行一些操作：

function zoomed() {
    svg.attr("transform", d3.event.transform); //将 transform 应用到 SVG 元素
    console.log("scale: " + d3.event.scale);
    console.log("translate: (" + d3.event.translate[0] + "," + d3.event.translate[1] + ")");
}

此函数将d3.event.transform属性应用于图形元素。它还记录了当前的缩放比例和平移量。

缩放行为

在了解了缩放事件和缩放对象后，我们就可以开始控制缩放行为了。以下是最常见的几种缩放行为：

1. 缩放轴

以下是一个示例，演示如何将缩放应用于 SVG 元素的 x 和 y 轴：

var svg = d3.select("svg");

//创建 x 及 y 轴比例尺
var xScale = d3.scaleLinear().domain([0, 1]).range([0, 500]);
var yScale = d3.scaleLinear().domain([0, 1]).range([500, 0]);

//创建 x 及 y 轴
var xAxis = d3.axisBottom().scale(xScale);
var yAxis = d3.axisLeft().scale(yScale);

//创建包含轴的组元素
var xAxisGroup = svg.append("g").attr("transform", "translate(0,500)").call(xAxis);
var yAxisGroup = svg.append("g").call(yAxis);

//应用缩放
svg.call(d3.zoom().scaleExtent([1, 10]).on("zoom", function () {
    xAxisGroup.call(xAxis.scale(d3.event.transform.rescaleX(xScale)));
    yAxisGroup.call(yAxis.scale(d3.event.transform.rescaleY(yScale)));
}));

此例中，我们创建了 x 和 y 轴比例尺及轴，并将它们应用于 SVG 元素上。我们为 SVG 元素创建了一个缩放对象，并定义了一些基本的行为，比如 scaleExtent。然后，我们将缩放应用于 SVG 元素，并在缩放事件中重新绘制轴。

2. 缩放图形元素

以下是一个示例，演示如何将缩放应用到 SVG 元素：

var svg = d3.select("svg");

//创建圆形元素
var circle = svg.append("circle").attr("cx", 100).attr("cy", 100).attr("r", 50);

//应用缩放
svg.call(d3.zoom().scaleExtent([1, 10]).on("zoom", function () {
    circle.attr("transform", d3.event.transform); //将 transform 应用到圆形元素
}));

此例中，我们创建了一个圆形元素并将其应用于 SVG 元素。然后，我们为 SVG 元素创建了一个缩放对象，并将缩放应用于 SVG 元素和圆形元素。在缩放事件中，我们只需将 transform 应用到圆形元素即可。

总结

缩放功能是 D3.js 中非常有用和强大的特性之一。通过使用缩放函数和缩放对象，我们可以轻松地将数据可视化交互化，并通过缩放轴或图形元素来探索我们的数据。本文涵盖了使用缩放功能的基本知识和一些实际示例。