仪表盘效果图

细看上面的动态效果图,可以发现:

一个值变换到一个新的值时,是一个渐变的过程;

圆弧末尾有一个竖线,作为仪表盘的指针,在仪表盘数值变化时,有一个弹性的动画效果。

一开始,我是用Echarts来实现仪表盘,但是它无法满足上面的两点需求。所以后来改成用D3.js。

D3.js可以完美地实现图表的定制,从细节上,完美地满足我们的需求。

初始化仪表盘

1、首先定义一个svg元素:

<svg id="myGauge" width="80" height="108" ></svg>

然后,声明一些变量用于初始化:

var width=80, height=108, //svg的高度和宽度,也可以通过svg的width、height属性获取 innerRadius = 22, outerRadius = 30, //圆弧的内外半径 arcMin = -Math.PI*2/3, arcMax = Math.PI*2/3, //圆弧的起始角度和终止角度

2、创建一个 arc 方法,并设置所有的属性,除了 endAngle。在创建圆弧的时候,传递一个包含 endAngle 属性的对象到这个方法,就可以计算出一个给定角度的 SVG path。

var arc = d3.arc() .innerRadius(22) .outerRadius(30) .startAngle(arcMin)

圆弧角度怎么设置呢?

把一个圆圈对应到一个时钟,那么12点钟对应的角度就是0,顺时针3点钟的角度是Math.PI/2,逆时针6点钟的角度是-Math.PI。因此-Math.PI*2/3到Math.PI*2/3的圆弧形状如上面的效果图所示。更多参考API文档中的arc.startAngle。

3、获取SVG元素,并且转换原点到画布的中心,这样我们在之后创建圆弧时就不需要再单独指定它们的位置了

var svg = d3.select("#myGauge") var g = svg.append("g").attr("transform", "translate(" + width / 2 + "," + height / 2 + ")");

4、添加仪表盘中的文字(标题,数值,单位)

//添加仪表盘的标题 g.append("text").attr("class", "gauge-title") .style("alignment-baseline", "central") //相对父元素对齐方式 .style("text-anchor", "middle") //文本锚点,居中 .attr("y", -45) //到中心的距离 .text("CPU占用率"); //添加仪表盘显示的数值,因为之后还要更新,所以声明一个变量 var valueLabel = g.append("text").attr("class", "gauge-value") .style("alignment-baseline", "central") //相对父元素对齐方式 .style("text-anchor", "middle") //文本锚点,居中 .attr("y", 25) //到中心的距离 .text(12.65); //添加仪表盘显示数值的单位 g.append("text").attr("class", "gauge-unity") .style("alignment-baseline", "central") //相对父元素对齐方式 .style("text-anchor", "middle") //文本锚点,居中 .attr("y", 40) //到中心的距离 .text("%");

D3制作的SVG图,与Echarts绘制的Canvas比起来,很重要的一个优点是,可以用CSS定义SVG的样式。比如,此处仪表盘标题的样式如下:

.gauge-title{ font-size: 10px; fill: #A1A6AD; }

5、添加背景圆弧

//添加背景圆弧 var background = g.append("path") .datum({endAngle:arcMax}) //传递endAngle参数到arc方法 .style("fill", "#444851") .attr("d", arc);

6、添加表示百分比的圆弧,其中percentage是要表示的百分比,0到1的小数。

//计算圆弧的结束角度 var currentAngle = percentage*(arcMax-arcMin) + arcMin //添加另一层圆弧,用于表示百分比 var foreground = g.append("path") .datum({endAngle:currentAngle}) .style("fill", "#444851") .attr("d", arc);

7、在圆弧末尾添加一个指针标记

var tick = g.append("line") .attr('class', 'gauge-tick') .attr("x1", 0) .attr("y1", -innerRadius) .attr("x2", 0) .attr("y2", -(innerRadius + 12)) //定义line位置,默认是在圆弧正中间,12是指针的长度 .style("stroke", "#A1A6AD") .attr('transform', 'rotate('+ angleToDegree(currentAngle) +')')

rotate中的参数是度数,Math.PI对应180,因此需要自定义一个angleToDegree方法把currentAngle转换一下。

至此,一个SVG仪表盘就制作出来了,不过是静止的,那怎么更新这个仪表盘呢?

更新仪表盘

需要更新:表示新的百分比的圆弧;圆弧下方的数值。

修改圆弧下方的数值很简单:

valueLabel.text(newValue)

更新圆弧则稍麻烦一点,具体思路是:修改圆弧的endAngle,以及修改圆弧末尾指针的transform值。

实现的过程中,需要使用的API:

selection.transition:https://github.com/d3/d3-transition/blob/master/README.md#selection_transition
transition.attrTween:https://github.com/d3/d3-transition/blob/master/README.md#transition_attrTween
d3.interpolate:https://github.com/d3/d3-interpolate/blob/master/README.md#interpolate

1、更新圆弧,其中angle为新圆弧的结束角度。

//更新圆弧,并且设置渐变动效 foreground.transition() .duration(750) .ease(d3.easeElastic) //设置来回弹动的效果 .attrTween("d", arcTween(angle));

arcTween方法定义如下。它返回一个d属性的补间(渐变)动画方法,使一个圆弧从当前的角度渐变到另一个新的角度。

arcTween(newAngle) { let self=this return function(d) { var interpolate = d3.interpolate(d.endAngle, newAngle); //在两个值间找一个插值 return function(t) { d.endAngle = interpolate(t); //根据 transition 的时间 t 计算插值并赋值给endAngle return arc(d); //返回新的“d”属性值 }; }; }

这个方法更详细的说明可以参考Arc Tween中的注释。