Web前端实现元素周期表

一、什么是旭日图

旭日图是在Excel 2016中新增的一种图表。有些类似饼图，饼图的优势是可以显示占比。但是饼图只能显示单级数据。旭日图用来表示多层级数据的占比。旭日图以一种分层方式显示，非常适合用来显示层级数据。层次结构中每个级别的比例通过1个圆环表示，离原点越近代表圆环级别越高，最内层的圆表示顶级结构，然后一层一层去看数据的占比情况。

我们通过一个简单的示例，初步感受一下旭日图的魅力。

表1 某产品的销量统计

图1 用旭日图表示的销量

通过表1我们可以看到它是一个层级数据，第1级是季度，第2级是月份，第3级是周。图1是根据表1在Excel中绘制的旭日图。内层显示第1级季度，其外层的圆环显示第2级月份，最外层圆环显示第3级周。显示的每个占比是根据其对应的销售来计算。

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二、简单示例

我们了解了旭日图之后，在有些场景中我们就想在自己的系统中使用旭日图。Wijmo中提供了JS控件可以让我们在Web纯前端使用旭日图。如果想在.Net平台下使用旭日图可以了解ComponentOne中的FlexChart。通过下面一个简单的示例，对如何使用旭日图有一个初步的了解。

HTML文件：

1、引入Wijmo的css和js

2、定义一个p

这个p用户显示旭日图。

3、引入自定义的js文件

app.js：

// 产生数据var app = {
    getData: function () {        var data = [],
            months = [['Jan', 'Feb', 'Mar'], ['Apr', 'May', 'June'], ['Jul', 'Aug', 'Sep'], ['Oct', 'Nov', 'Dec']],
            years = [2014, 2015, 2016];

        years.forEach(function (y, i) {
            months.forEach(function (q, idx) {                var quar = 'Q' + (idx + 1);
                q.forEach(function (m) {
                    data.push({
                        year: y.toString(),
                        quarter: quar,
                        month: m,
                        value: Math.round(Math.random() * 100)
                    });
                });
            });
        });        return data;
    },
};

创建了一个app类，其中包含一个getData方法，用于产生一个多级数据。它的级别分别是年、季度、月份。

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sunburst.js：

(function(wijmo, app) {    'use strict';    // 创建控件
    var chart = new wijmo.chart.hierarchical.Sunburst('#introChart');    // 初始化旭日图    chart.beginUpdate();    // 旭日图包含的值得属性名
    chart.binding = 'value';    // 设置层级数据中子项目的名称，用于在旭日图中生成子项
    chart.bindingName = ['year', 'quarter', 'month'];    // 设置数据源
    chart.itemsSource = app.getData();    // 设置数据显示的位置
    chart.dataLabel.position = wijmo.chart.PieLabelPosition.Center;    // 设置数据显示的内容
    chart.dataLabel.content = '{name}';    // 设置选择模式
    chart.selectionMode = 'Point';

    chart.endUpdate();
})(wijmo, app);

根据p的ID创建一个Sunburst对象，设置数据源以及相关属性。数据源通过app.getData()提供。

下面是程序运行的结果。

图2 运行结果

三、用“旭日图”实现元素周期表

有了以上的知识储备之后，我们就可以做复杂一点的实现。下面我们用“旭日图”实现元素周期表。我们上高中的时候，都应该学习过元素周期表，它是类似如下的一张表。这张表更多了展示了元素的信息，但是没有很好的展示元素归类的信息。我们现在用旭日图来做它，对这点进行改善。

图3 元素周期表

HTML文件：

和简单示例中的类似，需要引入Wijmo相关的样式和js文件。

1、引入自定义的js文件

2、定义一个p

DataLoader.js：

创建了一个DataLoader类，其中提供两个方法。readFile方法读取json文件获得数据。isInclude 方法判断数组中是否存在指定的元素。generateCollectionView方法中对数据进行加工处理。

var DataLoader = {};// 一级分类var METALS_TITLE = "金属";var NON_METALS_TITLE = "非金属";var OTHERS_TITLE = "过渡元素";// 二级分类var METAL_TYPES = '碱金属|碱土金属|过渡金属|镧系元素|锕系元素|其他金属'.split('|');var NON_METAL_TYPES = '惰性气体|卤素|非金属'.split('|');var OTHER_TYPES = '准金属|超锕系'.split('|');

DataLoader = {

    readFile: function (filePath, callback) {        var reqClient = new XMLHttpRequest();
        reqClient.onload = callback;
        reqClient.open("get", filePath, true);
        reqClient.send();
    },

    isInclude: function (arr, data) {        if (arr.toString().indexOf(data) > -1)            return true;        else
            return false;
    },

    generateCollectionView: function (callback) {
        DataLoader.readFile('data/elements.json', function (e) {            // 获取数据
            var rawElementData = JSON.parse(this.responseText);            var elementData = rawElementData['periodic-table-elements'].map(function (item) {
                item.properties.value = 1;                return item.properties;
            });            var data = new wijmo.collections.CollectionView(elementData);            //  利用wijmo.collections.PropertyGroupDescription 进行第一级分组
            data.groupDescriptions.push(new wijmo.collections.PropertyGroupDescription('type', function (item, prop) {                if (DataLoader.isInclude(METAL_TYPES, item[prop])) {                    return METALS_TITLE;
                } else if (DataLoader.isInclude(NON_METAL_TYPES, item[prop])) {                    return NON_METALS_TITLE;
                } else {                    return OTHERS_TITLE;
                }
            }));            // 进行第二级分组
            data.groupDescriptions.push(new wijmo.collections.PropertyGroupDescription('type', function (item, prop) {                return item[prop];
            }));

            callback(data);
        });
    }
};

generateCollectionView方法中调用readFile获得json数据，之后利用Wijmo中提供的CollectionView对数据进行2级分组。第1级是金属、非金属、过渡元素。第2级分别是他们的子级别。第3级是元素，每个元素的Value都是1，表示元素的占比相同。

app.js：

和前边的简单示例相比，这里绑定的数据源是CollectionView.Groups，它是CollectionView中的第一级分组。

var mySunburst;function setSunburst(elementCollectionView) {   
    // 创建旭日图控件
    mySunburst = new wijmo.chart.hierarchical.Sunburst('#periodic-sunburst'); 

    mySunburst.beginUpdate();    // 设置旭日图的图例不显示
    mySunburst.legend.position = 'None';    // 设置内圆半径
    mySunburst.innerRadius = 0.1;    // 设置选择模式
    mySunburst.selectionMode = 'Point';    // 设置数据显示的位置
    mySunburst.dataLabel.position = 'Center';    // 设置数据显示的内容
    mySunburst.dataLabel.content = '{name}'; 

    // 进行数据绑定
    mySunburst.itemsSource = elementCollectionView.groups;    // 包含图表值的属性名
    mySunburst.binding = 'value';    // 数据项名称
    mySunburst.bindingName = ['name', 'name', 'symbol']; 

    // 在分层数据中生成子项的属性的名称。
    mySunburst.childItemsPath = ['groups', 'items']; 
    mySunburst.endUpdate();

};

DataLoader.generateCollectionView(setSunburst);

运行结果：

图4 旭日图表示的元素周期表