如何绘制好看的动态排序图,今天手把手教学

本文转载自微信公众号「小张Python」,何绘作者zeroingi 。制好转载本文请联系小张Python公众号。动态

 0. 前言

大家好啊,排序已经好久没更原创文了,图今天手失踪人口回归 ~,把手近期要准备秋招了在学一些 Java 相关知识,教学更文什么的何绘也就耽搁了

之前一直是在与 Python 打交道,但这不马上要找工作了么,制好Python 虽然全能但目前不是动态企业所需的主流语言,跟C++、排序Java 相比还挺弱势的图今天手,因此想借此好好学一下 Java,把手希望能赶上秋招的教学末班车

学了 Java之后才知道自己是有多菜,,何绘,以前并没有刻意的去了解语言背后的基础知识,例如进程、内存管理,比如程序启动后没报错但长时间没有反应、通过任务管理器发现资源一直在消耗着;是一直等着或者重新再启动程序,还是去定位问题并解决、优化代码,服务器租用如果要定位问题从哪里下手?

网络TCP/IP 协议:猜测现在看这篇文章的很多小伙伴们是为了学爬虫而学 Python,现在也有两个问题问大家:1,Response Headers 中常见的Cookie 、Session指的是什么, 针对反爬机制带 Cookie去访问服务器的原理又是什么?2,当请求目标站点获取数据时,返回的状态码中2xx,3xx,4xx分别代表什么?以上列举的这两个问题都与计算机网络相关,了解它们之后做爬虫的话才更能游刃有余,而类似于正则、bs4文本解析只是工具而已,学习的话上手很快

垃圾回收、缓存一致性等相关知识:有时候为了缩短任务执行周期,会用到线程,使用时 Python 中的 GIL(全局解释器锁)能够保证程序运行时的数据一致性问题,但里面的原理机制是什么?

后来接触了这些知识才发现,网站模板操作系统、语言特性、计算机网络、数据结构与算法这些基础知识才是计算机入门的开始(语言只能说是一种工具),只有掌握了基础知识,以后的学习之路才会更扎实、更顺利;也就应证了一句老话 基础不牢、地动山摇

平常的我只知道为了一些功能学习一下相关库函数,把脚本实现出来即可俗称 调包侠 吧。也希望大家在以后的学习路上引以为戒,重视基础知识。

1. anichart 介绍

啰嗦了这么多,正式开始本期技术案例分享,关于动态排序图制作之前分享过一篇文章,用的是 matplolib 的 animation 函数,感兴趣的可以看下用python制作超燃动态排序图!

基本功能是实现了,但最终效果并不那么友好,这种方法制图的基本原理就是先把数据借助 Matplotlib 可视化为每一帧图片,再将每一帧拼接为视频,缺点很明显:步骤繁琐、亿华云计算代码量多,可视化效果差

今天分享另外一种方法,制作此类状态图,用到的是一个 Github 项目 anichart,众所周知目前如果想做一些丝滑流畅的可视化交互效果,javascripts 是必不可缺少的,而这个项目主要是用 typescript 实现,项目是由一个 B 站 Up主【Jannchie见齐】维护

typescript 语言是基于 js 开发的一门编程语言,为了弥补后者可维护性差、类型混乱等缺点;anichart 的主要功能是来制作动态排序图,可视化效果要好得多,下面是我根据针对项目中提供的测试数据最终绘制的排序图,

2. 环境介绍

先交代下本次用到的项目环境,anichart 整体算是一个前端项目,因此本次用到的工具都是一些与前端相关的,本期教程只是介绍给大家这个项目怎么用,关于具体细节不需要去考虑,所以无需担心自己是否具备前端知识;

需要用到的软件如下:

node.js; ffmpeg;

测试系统为 Win10;

Node.js 在这里主要有两个作用:1,管理下载项目所需要的一些依赖项,2,启动 js 脚本;

ffmpeg 主要是将序列图片转化为视频

关于 node.js 与 ffmpeg 在 windows下载安装方式比较简单,这里不多做介绍啦,这里给大家推荐两个链接可以参考下:

Node.js 安装:https://www.jianshu.com/p/2958fc051bfb

ffmpeg 安装:https://zhuanlan.zhihu.com/p/118362010

两个软件安装好之后,不要忘记配置环境变量~

3. anichart 库使用

3.1 anichart安装

anichart 作者已经把上传至 npm 官网中,打开命令行,借助 npm i anichart 命令即可安装,不需要我们再从 Github 上克隆,

npm是什么东东?npm其实是Node.js的包管理工具(package manager),也就是说你配置好 Node.js 命令之后,npm 就可以正常使用了

3.2 新建一个 js文件

安装完之后,接下来就能使用了,在anichart 安装路径下 新建一个 js 文件,文件名可任意命名,然后把下面代码添加到刚刚建立的 js 文件

const ani = require(anichart) const stage = new ani.Stage() stage.options.fps = 24 stage.options.sec = 30 stage.output = false const bgAni = new ani.RectAni() bgAni.component.shape = {    width: stage.canvas.width,   height: stage.canvas.height, } bgAni.component.fillStyle = #1e1e1e const textLinesAni = new ani.TextLinesAni() textLinesAni.component.fillStyle = #eee textLinesAni.component.textAlign = center textLinesAni.component.textBaseline = middle textLinesAni.component.position = {    x: stage.canvas.width / 2,   y: stage.canvas.height / 2, } const textAnichart = new ani.TextAni() textAnichart.component.fontSize = 48 textAnichart.component.font = Sarasa Mono Slab SC textAnichart.component.text = Anichart textAnichart.component.fontWeight = bolder textAnichart.type = blur textLinesAni.children.push(textAnichart) ani.recourse.loadImage(H:/Data/data/ANI.png, logo) ani.recourse.loadImage(   https://avatars3.githubusercontent.com/u/29743310?s=460&u=8e0d49b98c35738afadc04e70c7f3918d6ad8cdb&v=4,   jannchie ) ani.recourse.loadCSV(H:/Data/data/test.csv, data) const rectAni = ani.createAni(   [     new ani.Rect({        position: {  x: 100, y: 0 },       shape: {  width: 100, height: 0 },       fillStyle: #d23,     }),     new ani.Rect({        shape: {  width: 100, height: 200 },       fillStyle: #2a3,       alpha: 1,     }),     new ani.Rect({        shape: {  width: 100, height: 0 },       fillStyle: #569,       alpha: 0,     }),   ],   [0, 1, 2],   ani.ease.easeElastic ) const logoCenter = new ani.Image({    path: H:/Data/data/ANI.png,   position: {      x: stage.canvas.width / 2,     y: stage.canvas.height / 2,   },   alpha: 0.25,   center: {  x: 128, y: 128 },   shape: {  width: 256, height: 256 }, }) const logoAni = ani.createAni(   [     new ani.Image({        path: H:/Data/data/ANI.png,       position: {          x: 0,         y: stage.canvas.height - 108,       },       shape: {  width: 128, height: 128 },     }),     new ani.Image({        path: H:/Data/data/ANI.png,       position: {          x: stage.canvas.width - 128,         y: stage.canvas.height - 108,       },       shape: {  width: 128, height: 128 },       alpha: 1.0,     }),     new ani.Image({        path: H:/Data/data/ANI.png,       position: {          x: stage.canvas.width - 128,         y: stage.canvas.height - 108,       },       shape: {  width: 128, height: 128 },       alpha: 0,     }),   ],   [0, 1, 2],   ani.ease.easeBounce ) const barChart = new ani.BarChart({    shape: {  width: stage.canvas.width, height: stage.canvas.height },   labelFormat(id) {      return id     // return meta.get(id).name;   },   aniTime: [0, 30], }) const lineChart = new ani.LineChart({    aniTime: [0, 30],   shape: {  width: stage.canvas.width, height: stage.canvas.height / 2 },   position: {  x: 0, y: stage.canvas.height / 2 }, }) stage.addChild(bgAni) // stage.addChild(a) stage.addChild(logoCenter) stage.addChild(textLinesAni) stage.addChild(rectAni) stage.addChild(logoAni) stage.addChild(barChart) stage.addChild(lineChart) const pie = new ani.PieChart({    aniTime: [0, 30],   radius: [80, 120],   position: {  x: stage.canvas.width / 2, y: stage.canvas.height / 2 }, }) stage.addChild(pie) stage.play() 

运行之前,需要改几个参数,第一个更改数据路径

ani.recourse.loadCSV(H:/Data/data/test.csv, data) 

数据形式需以下面形式存放,后面 data 代表数据源中更改的列名,比如这里是以日期作为变量进行序列化

name,date,value,channel,other Jannchie,2020-01-01,1,科技,other Jannchie,2020-01-03,6,科技,other Jannchie,2020-01-05,3,科技,other Jannchie,2020-01-07,-,科技,other Jannchie,2020-01-09,7,科技,other Jannchie,2020-01-12,12,科技,other Cake47,2020-01-03,10,生活,other Cake47,2020-01-02,5,生活,other Cake47,2020-01-06,2,生活,other Cake47,2020-01-09,3,生活,other Cake47,2020-01-11,4,生活,other 

第二个需要更改一下所有 png 路径,改成你自己的,可以随意替换为你的 图片路径,影响不大

ani.recourse.loadImage(H:/Data/data/ANI.png, logo) 

3.2 运行 js 脚本

以上修改完之后,接下来就是启动脚本,在 js 同文件目录下打开一个命令行,输入 node XXX.js ,回车即可,XXX.js 代表你的 js 文件,效果如下

之后会有一个out 文件夹生成,里面存放的就是 anichart 绘制好的图片

3.3 借助ffmpeg图片生成视频

最后,进入out 文件夹,借助ffmpeg 命令将图片合成视频,

ffmpeg -f image2 -framerate 12 -i output-%d.png foo.avi 

-framerate 后面参数 12 代表生成视频的fps,可 根据自己情况设定,这里我设置的是 24;

最终一个动态排序视频就生成了,随后自己也可以加一些 bgm 给视频加一些 feel

4. js中一些参数介绍

关于 anichart 的使用,原作者并没有介绍太多,Github 主页上只介绍了最简单的使用方法

因此为了大家生成一些比较不错的可视化图,对上面 js 代码中的部分参数做一些简单介绍,增加一些对这个 anichart 库的理解

4.1 fps、sec

stage.options.fps = 24 stage.options.sec = 30 

fps 顾名思义就是一秒多少帧,sec 代表生成切片持续多长时间(单位:秒);用上面参数来设定的话,会生成 24x30 = 720 张图片;这两个参数决定最终视频的流畅度,后面用 ffmpeg 生成视频时,建议 framerate 参数 fps保持 一致

4.2 ani.recourse.loadImage

ani.recourse.loadImage(   https://avatars3.githubusercontent.com/u/29743310?s=460&u=8e0d49b98c35738afadc04e70c7f3918d6ad8cdb&v=4,   jannchie ) 

loadImage用来给柱状图中每个数据条上加一个 图片 logo,方法需要加入两个参数,前者表示图片路径或网页链接,后者表示需要加logo 的数据条名字,例如这里选择的数据条名字为 jannchie,可视化效果如下

4.3 BarChart、LineChart、PieChart

BarChart、LineChart、PieChart 分别表示柱状图、曲线图、饼图;anichart 除了这三类图形外还有 ItemChart、BaseChart、MapChart 等,

anichart 在所有图形对象中,都需要加入两个参数,shape 和 aniTime,前者代表形状大小、后者表示该图形持续时间,单位 s

4.4 stage.addChild(xx)

anichart 通过 stage.addChild() 函数使得创建的对象生效 ,stage 表示全局 画布,通过以下命令生成

const ani = require(anichart) const stage = new ani.Stage() 

5. 源码数据获取

为了方便,本文中涉及到的源码、测试数据已经被我打包在一起了,获取方式:在公众号 小张Python 后台,回复关键字:210605 即可获取

6. 小结

关于动态排序图制作除了这两种方法之外,再向大家推荐一个网站名叫 flourish,网址:https://flourish.studio/examples/

flourish 最终生成效果也非常不错,但缺点是需要微调大量参数

好了,关于排序图的制作就介绍到这里了,如果内容对你有帮助的话不妨点个赞来鼓励一下我~

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