d3.js 比例尺：轻松理解尺度转换概念，掌握数据可视化的关键

前端

2023-12-07 09:19:46

d3.js 中的比例尺是数据可视化的关键概念，它将数据值映射到可视化元素的属性值，例如位置、大小或颜色。通过使用比例尺，我们可以将抽象的数据值转换为可视化的形式，以便更直观地理解和分析数据。

d3.js 提供了多种类型的比例尺，每种类型都适用于不同的数据类型和可视化场景。在本文中，我们将详细介绍 d3.js 中的比例尺类型，并通过具体示例演示如何使用比例尺创建丰富的可视化效果。

1. 度量尺度

度量尺度是比例尺中最常用的类型，它将连续的数据值映射到连续的可视化属性值。常见的度量尺度包括：

线性比例尺：将数据值线性地映射到可视化属性值。这是最简单的比例尺类型，常用于创建散点图、折线图和条形图。
序号比例尺：将数据值映射到离散的可视化属性值。常用于创建条形图和饼图。
时间比例尺：将日期或时间数据值映射到可视化属性值。常用于创建时间序列图和甘特图。

2. 阈值尺度

阈值尺度将数据值映射到离散的可视化属性值，但与序号比例尺不同，阈值尺度允许在数据值之间定义阈值。当数据值落在某个阈值范围内时，它将被映射到对应的可视化属性值。阈值尺度常用于创建热图和颜色图。

3. 对数比例尺

对数比例尺将数据值映射到对数空间中的可视化属性值。这意味着数据值之间的差异将在可视化中以对数方式呈现。对数比例尺常用于创建对数图，例如金融数据和科学数据的可视化。

4. 自定义比例尺

除了以上内置的比例尺类型，d3.js 还允许用户创建自定义比例尺。自定义比例尺可以根据特定的需求和数据特征进行设计，从而实现更灵活的映射。

5. 使用比例尺创建可视化效果

现在，我们已经了解了 d3.js 中的比例尺类型，接下来我们将通过具体示例演示如何使用比例尺创建丰富的可视化效果。

// 创建一个线性比例尺
var linearScale = d3.scaleLinear()
  .domain([0, 100])
  .range([0, 500]);

// 将数据值映射到可视化属性值
var data = [20, 40, 60, 80, 100];
var mappedData = data.map(function(d) {
  return linearScale(d);
});

// 创建一个 SVG 元素
var svg = d3.select("body").append("svg")
  .attr("width", 500)
  .attr("height", 500);

// 创建一个矩形元素
var rect = svg.append("rect")
  .attr("x", 0)
  .attr("y", 0)
  .attr("width", mappedData[0])
  .attr("height", 50);

// 循环数据，添加更多的矩形元素
for (var i = 1; i < data.length; i++) {
  rect = svg.append("rect")
    .attr("x", mappedData[i - 1])
    .attr("y", 0)
    .attr("width", mappedData[i] - mappedData[i - 1])
    .attr("height", 50);
}