1. 概述
- 定义:D3.js 是一个免费的开源 JavaScript 库,用于数据可视化。
- 特点:
- 低级别的灵活性,基于 Web 标准,允许创建动态、数据驱动的图形。
- 被广泛用于创建突破性和获奖的可视化。
- 作为更高级别图表库的基础构建块,促进了全球数据实践者的社区发展。
2. D3 的影响
- 行业影响:受到 “Information is Beautiful 2022” 和 “IEEE VIS 2021” 颁发的奖项认可。
- “推动了数据可视化领域的增长和创造力。”
- 使数据可视化成为主流,改变了新闻、网站和个人作品集中的数据可视化方式。
3. 开发历史
- 创建者:D3 由 Mike Bostock 于 2011 年创建。
- 贡献者:
- Jeff Heer 和 Vadim Ogievetsky 共同撰写 D3 的论文。
- Jason Davies 对地理投影系统的贡献显著。
- Philippe Rivière 自 2016 年以来为 D3 和其文档做出了重要贡献。
- 维护团队:Mike 和 Philippe 目前在 Observable 维护 D3 和 Observable Plot。
4. D3 的构成
- 低级别工具箱:D3 不是传统的图表库,没有“图表”的概念,而是通过组成各种原语来可视化数据。
- 组成部分示例:
- CSV 解析器、时间比例尺、线性比例尺、堆叠布局、SVG 路径数据等。
- 模块化设计:D3 是一个包含 30 个独立模块的套件,可以按需组合使用。
5. D3 的工具箱
- 关键模块:
- 数据处理:d3-fetch, d3-dsv, d3-array
- 比例尺:d3-scale, d3-scale-chromatic
- 形状与路径:d3-shape, d3-path
- 交互:d3-brush, d3-drag, d3-zoom
- 层级与可视化:d3-hierarchy, d3-force, d3-geo
6. 使用 D3 的灵活性
- 完全控制:D3 不提供默认的数据呈现方式,用户完全控制可视化效果。
- 适合创造性项目:D3 适合于需要高度表达力和创意的可视化工作,但对于快速开发的项目可能过于复杂。
7. D3 的 Web 兼容性
- 兼容 Web 标准:D3 与 SVG 和 Canvas 直接结合,支持 DOM 操作。
- 调试优势:可以使用外部样式表、调试器和元素检查器来审查代码。
- 可与现代框架配合使用:例如与 React、Vue 和 Svelte。
8. D3 的定制化
- 自由度大:D3 适合于定制化的可视化,适合媒体组织等需要展示复杂数据的场景。
- 不适合临时任务:对于一次性分析或个人仪表板,使用高层次的库(如 Observable Plot)可能更高效。
9. 动态可视化
- 数据连接概念:D3 最独特的概念是“数据加入”,用于根据数据变化控制显示更新。
- 性能优化:直接控制元素更新,提高性能,支持平滑的动画过渡,特别适合动态、交互式可视化。
10. 结论
- 选择 D3 的理由:适合追求高度定制化和动态特效的可视化项目。
- 使用场景:推荐给有资源和时间进行复杂开发的团队,而对于简单可视化任务,Observable Plot 更为合适。