如何使用chatGPT辅助开发复杂D3图表

如何使用chatGPT辅助开发一个复杂的D3图表

首先简单介绍一下实现的表单。

在线地址：https://2guliang.top/temperature/timeChat

引言

什么是 D3

D3 (Data-Driven Documents) 是一个基于数据驱动的 JavaScript 库，用于创建可交互的数据可视化图表。D3 可以帮助我们将数据转换为有意义的图形，并且可以与用户交互和动态更新。D3 可以用于创建各种类型的图表，包括折线图、柱状图、散点图、地图等。

基本用法

D3 的核心是选择集 (Selection) 和数据绑定 (Data Binding)。选择集是指选中文档中的元素，数据绑定是指将数据与元素进行关联。D3 可以通过选择集和数据绑定来对元素进行添加、删除、更新等操作，从而实现交互式的数据可视化。

以下是一个简单的 D3 代码示例，用于创建一个带有坐标轴的折线图：

<!DOCTYPE html>
<html>
  <head>
    <meta charset="utf-8" />
    <title>折线图</title>
    <script src="https://d3js.org/d3.v6.min.js"></script>
  </head>
  <body>
    <button id="update">更新</button>
    <svg width="800" height="400"></svg>
    <script>
      // 定义数据
      var data = [
        {
      
       date: '2022-01-01', value: 10 },
        {
      
       date: '2022-02-01', value: 20 },
        {
      
       date: '2022-03-01', value: 15 },
        {
      
       date: '2022-04-01', value: 25 },
        {
      
       date: '2022-05-01', value: 18 },
        {
      
       date: '2022-06-01', value: 30 },
        {
      
       date: '2022-07-01', value: 22 },
        {
      
       date: '2022-08-01', value: 35 },
        {
      
       date: '2022-09-01', value: 27 },
        {
      
       date: '2022-10-01', value: 40 },
        {
      
       date: '2022-11-01', value: 32 },
        {
      
       date: '2022-12-01', value: 45 },
      ]

      // 创建 SVG 画布
      var svg = d3.select('svg'),
        margin = {
      
       top: 20, right: 20, bottom: 30, left: 50 },
        width = +svg.attr('width') - margin.left - margin.right,
        height = +svg.attr('height') - margin.top - margin.bottom,
        g = svg
          .append('g')
          .attr(
            'transform',
            'translate(' + margin.left + ',' + margin.top + ')'
          )

      // 定义 x 轴比例尺
      var x = d3.scaleTime().rangeRound([0, width])

      // 定义 y 轴比例尺
      var y = d3.scaleLinear().rangeRound([height, 0])
      // 定义时间格式化函数
      const timeFormat = function name(d) {
      
      
        return d3.timeFormat('%m-%d')(d)
      }
      // 定义 x 轴
      var xAxis = d3.axisBottom(x).tickFormat(timeFormat)

      // 定义 y 轴
      var yAxis = d3.axisLeft(y)

      // 定义线条生成器
      var line = d3
        .line()
        .x(function (d) {
      
      
          return x(new Date(d.date))
        })
        .y(function (d) {
      
      
          return y(d.value)
        })

      // 加载数据
      x.domain(
        d3.extent(data, function (d) {
      
      
          return new Date(d.date)
        })
      )
      y.domain([
        0,
        d3.max(data, function (d) {
      
      
          return d.value
        }),
      ])

      // 添加 x 轴
      g.append('g')
        .attr('transform', 'translate(0,' + height + ')')
        .call(xAxis)
        .attr('class', 'axis')

      // 添加 y 轴
      g.append('g').call(yAxis).append('text')
      // 添加折线
      g.append('path')
        .datum(data)
        .attr('class', 'line')
        .attr('fill', 'none')
        .attr('stroke', 'green')
        .attr('stroke-width', 1.5)
        .attr('d', line)

      // 添加y轴刻度指示
      g.append('g')
        .attr('class', 'grid')
        .call(d3.axisLeft(y).tickSize(-width).tickFormat('').ticks(5))

      // 添加标题
      svg
        .append('text')
        .attr('x', (width + margin.left + margin.right) / 2)
        .attr('y', margin.top)
        .attr('text-anchor', 'middle')
        .style('font-size', '20px')
        .text('折线图')

      var zoom = d3
        .zoom()
        .scaleExtent([1, 4])
        .translateExtent([
          [0, 0],
          [width, height],
        ])
        .extent([
          [0, 0],
          [width, height],
        ])
        .on('zoom', zoomed)

      // 将缩放行为应用于SVG画布
      svg.call(zoom)

      function zoomed(event) {
      
      
        // 获取缩放比例
        var transform = event.transform

        // 更新 x 轴
        var newX = transform.rescaleX(x)
        g.select('.axis').call(xAxis.scale(newX))

        // 更新折线和折线数据点的位置
        g.select('.line').attr(
          'd',
          line.x(function (d) {
      
      
            return newX(new Date(d.date))
          })
        )
        g.selectAll('.dot').attr('cx', function (d) {
      
      
          return newX(new Date(d.date))
        })
      }
      document.getElementById('update').addEventListener('click', update)
      function update() {
      
      
        // 添加新数据
        data.push({
      
       date: '2023-03-21', value: 15 })

        // 更新 x 坐标轴比例尺
        x.domain(
          d3.extent(data, function (d) {
      
      
            return new Date(d.date)
          })
        )
        g.select('.axis').call(xAxis.scale(x))
        // 更新折线图
        svg
          .select('.line')
          .datum(data)
          .transition()
          .duration(750)
          .attr('d', line)
      }
    </script>
  </body>
</html>

在这个示例中，我们使用 D3 创建了一个 SVG 元素，并在其中绘制了一个带有 x, y 坐标轴的可缩放的折线图。我们使用 d3.scaleTime() 和 **d3.scaleLinear**
方法创建了 x, y 坐标轴的比例尺，并使用 d3.axisBottom()
和 d3.axisLeft() 方法创建了 x, y 坐标轴，并使用 d3.select() 和 d3.append() 方法将坐标轴添加到 SVG 中。我们还使用 d3.line() 方法创建了一条折线，并将其添加到 SVG 中。

在这里插入图片描述

如何实现动态更新

D3 可以根据数据的变化来动态更新图表，例如添加新数据、删除数据、更新数据等。以下是一个例子，展示了如何动态添加数据并更新折线图：

// 添加新数据
data.push({ date: '2023-03-21', value: 15 })

// 更新 x 坐标轴比例尺
x.domain(
  d3.extent(data, function (d) {
    return new Date(d.date)
  })
)
g.select('.axis').call(xAxis.scale(x))
// 更新折线图
svg
  .select('.line')
  .datum(data)
  .transition()
  .duration(750)
  .attr('d', line)

在这个例子中，我们首先添加了一个新的数据点，然后更新了 x 坐标轴的比例尺，最后使用 d3.select() 方法选择之前绘制的折线图，并使用 datum() 方法将数据与之关联，然后更新其路径属性 d。
在这里插入图片描述

需求介绍

患者时间轴
在这里插入图片描述

主要功能有

可伸缩时间轴
tooltip展示
点图和折线图的展示
图表可通过api进行放大缩小
图表数据的更新
边界情况处理如：label文字自适应换行、X轴时间文字自适应等

chatGPT功能开发

ChatGPT 在开发 D3 数据可视化应用时，可以提供快速、准确、智能的代码提示和建议，帮助开发者快速完成开发任务。以下是 ChatGPT 在开发 D3 数据可视化应用中的一些优势：

智能代码提示：ChatGPT 可以根据开发者的输入内容自动提示代码，大大提高开发效率。
快速问题解答：ChatGPT 可以快速响应开发者的问题，提供准确的答案，帮助开发者解决问题。
可视化支持：ChatGPT 可以根据开发者的输入内容自动生成图表和数据展示，帮助开发者快速了解数据结构和可视化方式。

这是

智能代码提示

框架的文档繁多，作为开发人员不可能记得所有的 api 接口和功能实现。此时可以直接用人类语言询问 chatGPT ，让它给对对应的 api 说明。如下：

D3中折线图数据可能会超出Y轴指定的domain，可以给d3.line()指定一个最大值最小值吗

在这里插入图片描述

知道x轴坐标，想反推出输入 xScale 的值的api是什么

在这里插入图片描述

快速问题解答

以实际功能举例，在 lable 文字展示过程中，超长文字会遮盖图表，造成展示不美观，如何做到文字自适应换行呢？

在这里插入图片描述

在 svg 中，无法像 CSS 一样，指定容器宽度，使得文本超出自动换行，text会根据 x、y点坐标一直向下绘制。

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-RIfWBSNY-1677462843681)(https://s3-us-west-2.amazonaws.com/secure.notion-static.com/3063a6e4-d682-4d1c-a3cb-12d967594ada/Untitled.png)]

D3怎么控制多行文本超出自动换行，并且使得换行文本可以垂直居中展示？

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-AT5INAa6-1677462843682)(https://s3-us-west-2.amazonaws.com/secure.notion-static.com/105aa6c5-b395-4536-b309-27b34ba59f98/Untitled.png)]

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-NuSwh9CZ-1677462843682)(https://s3-us-west-2.amazonaws.com/secure.notion-static.com/89637d6e-bb88-4c89-94f4-fd2d6dca6d13/Untitled.png)]

最终在 chatGPT 的参考下，换行代码如下

/**
 * 定义wrap函数，用于将文本自动换行
 * @param {svg select} text
 */
function wrap(text) {
  text.each(function () {
    var text = d3.select(this)
    var words = text.text().split('').reverse()
    var lineHeight = 16
    var width = parseFloat(text.attr('width'))
    var y = parseFloat(text.attr('y'))
    var x = text.attr('x')
    var anchor = text.attr('text-anchor')

    var tspan = text
      .text(null)
      .append('tspan')
      .attr('x', x)
      .attr('y', y)
      .attr('text-anchor', anchor)
    var lineNumber = 0
    var line = []
    var word = words.pop()

    while (word) {
      line.push(word)
      tspan.text(line.join(''))
      if (tspan.node().getComputedTextLength() > width) {
        lineNumber += 1
        line.pop()
        tspan.text(line.join(''))
        line = [word]
        tspan = text
          .append('tspan')
          .attr('x', x)
          .attr('y', y + lineNumber * lineHeight)
          .attr('anchor', anchor)
          .text(word)
      }
      word = words.pop()
    }
    if (lineNumber) {
      d3.select(this).attr(
        'transform',
        'translate(0,' + (-lineNumber * lineHeight) / 2 + ')'
      )
    }
  })
}

chatGPT给出的回答思路正确，只是一些细节，比如 join(’’) ,split(/\s+/) 有误，稍微修改即可使用。