D3.js 动画 过渡效果 (V3版本)

Posted 2021-12-02 littlespill

一 、 过渡的启动

 

启动过渡效果，与以下四个方法相关:

 

d3.transition([selection],[name])

//创建一个过渡对象。但是由于每个选择集中都有transition()方法，可用d3.select("rect").transition()的方式来创建过渡，因此一般不直接用d3.transition()。

 

transition.delay([delay])

//设定延迟的时间。过渡会经过一定时间后才开始发生。单位是毫秒。

 

transition.duration([duration])

//设定过渡的持续时间(不包括延迟时间)，单位是毫秒。如:duration(2000),是持续2000ms。

 

transition.ease(vlaue[,arguments])

//设定过渡样式，例如线性过渡、在目标处弹跳几次等方式。

 

接下来制作一个过渡效果:

 

 1  　　　　var width = 600;
 2         var height = 400;
 3 
 4         var svg = d3.select("#body")
 5                     .append("svg")
 6                     .attr("width",width)
 7                     .attr("height",height)
 8         
 9         svg.append("rect")
10             .attr("fill","yellow")
11             .attr("x",100)
12             .attr("y",100)
13             .attr("width",100)
14             .attr("height",30)
15             .transition()
16             .attr("width",300)

 

上述代码只使用了transition()。默认情况下，延迟(delay)为0ms，持续时长(duration)为250ms。请注意过渡前后的状态:

过渡前，矩形的宽度(width)为100。

过渡后，矩形的宽度为300。

 

 

过渡的前后状态必须是不同的，才能看到变化。不同状态。可以是形状、颜色、位置、透明度等。展示的是矩形在0ms时刻的宽度渐变到250ms时刻的宽度。

 

如果没有调用transition()，append()返回该元素的选择集对象。如果调用了transition()，返回的就不是选择集对象，而是一个过渡对象。选择集对象和过渡对象是完全不同的概念，其成员变量和方法有所不同。关于区别，请看代码:

 

 1 　　var rect = svg.append("rect")
 2                     .attr("fill","yellow")
 3                     .attr("x",100)
 4                     .attr("y",100)
 5                     .attr("width",100)
 6                     .attr("height",30)
 7         
 8         //打印rect
 9         console.log(rect)       //rect是选择集
10 
11         //启动过渡效果
12         var rectTran = rect.transition()
13 
14         //打印rectTran
15         console.log(rectTran)   //rectTran是一个过渡对象

 

rect是一个选择集对象，rectTran是一个过渡对象。控制台输出结果如图：可以看到，它们是不同的两种对象。

 

 

 

 

如下图所示：左图为选择集对象的方法列表。可以找到data()、sort()、append()等之前介绍过得方法。右图是过渡对象的方法列表，没有data()、datum()等方法。因此，过渡对象是不能绑定数据的。

 

 

调用transition()，得到过渡对象。之后，一般会跟着delay()、duration()、ease()，用于设置延迟、过渡时间、过渡样式。举个例子:

 

 1  　　　　var rect = svg.append("rect")
 2                     .attr("fill","yellow")
 3                     .attr("x",100)
 4                     .attr("y",100)
 5                     .attr("width",100)
 6                     .attr("height",30)
 7         var rectTran = rect.transition()
 8                         .delay(500)         //延迟500ms再开始
 9                         .duration(1000)     //过渡时长为1000ms
10                         .ease("blunce")     //过渡样式
11                         .attr("width",300)  //目标属性

 

这段代码的过渡效果总时长为1500ms(延迟500ms+过渡时长1000ms)，在目标属性处会弹跳几次，这是由于过渡样式被设置为blunce。

 

另外，transition()可多次调用。每一次都会产生一个新的过渡，可以连续使用。请看代码:

 

 1 　　　　var rect = svg.append("rect")
 2                     .attr("fill","yellow")
 3                     .attr("x",100)
 4                     .attr("y",100)
 5                     .attr("width",100)
 6                     .attr("height",30)
 7 
 8 
 9         var rectTran = rect.transition()        //开始一个过渡
10                         .attr("width",300)      //目标宽度为300
11                         .transition()           //开始一个过渡
12                         .attr("height",300)     //目标高度为300
13                         .transition()           //开始一个过渡
14                         .attr("width",100)      //目标宽度为100
15                         .transition()           //开始一个过渡
16                         .attr("height",100)     //目标高度为100

 

这段代码中，第一个过渡是将矩形的宽度转变到300，第二个是将高度转变成300，第三个是将宽度转变到100，第四个是将高度转变到100.由于没有设定延迟和过渡时间，都使用默认值。

 

 

二 、 过渡的属性

 

过渡的属性，是指元素的状态。由于过渡的前后状态不同，因此需要指定过渡前后元素的不同属性。

 

transition.attr(name,value)

//将属性name过渡到目标值value。value可以是一个函数。

 

transition.attrTeeen(name,tween)

//将属性name使用插值函数tween()进行过渡。

transition.style(name,value[,priority])

//将css样式的name属性过渡到目标值value。priority是可选参数，表示css样式的优先级，只有null和important两个值。

 

transition.styleTween(name,tween[,priority])

//将css样式的属性name使用函数tween进行过渡。与attrTween()类似。

transition.text(value)

//过渡开始时，将文本设置为value值

 

transition.tween(name,factory)

//将属性name按照函数factory进行过渡。attrTween()和StyleTween()都是用此函数实现的。

transition.remove()

//过渡结束后，删除被选择的元素。

 

transition.attr(name,value) 和 transition.attrTeeen(name,tween)操作的是x、y、width、height这样的属性。

transition.attr(name,value) 的使用很好理解，例如:

 

1 .attr("width",100)
2 .transition()
3 .attr("width",300)

 

初始宽度为100，目标宽度为300，过渡会在250ms(默认时间)内将宽度属性从100变为300，属性变化的中间值是由默认的插值函数计算的。

 

如果要手动设置插值函数，要使用transition.attrTeeen(name,tween),举个例子:

 

 1 　　　　var rect = svg.append("rect")
 2                     .attr("fill","yellow")
 3                     .attr("x",100)
 4                     .attr("y",100)
 5                     .attr("width",100)
 6                     .attr("height",30)
 7 
 8         var rectTran = rect.transition()
 9                         .duration(2000)
10                         .attrTween("width",function(d,i,a){
11                             return function(t){
12                                 return Number(a) + t * 300
13                             }
14                         })

 

attrTween()的第一个参数是属性名，第二个参数是一个无名函数function(d,i,a)。d是被绑定数据，i是索引号，a是属性width的初始值。该函数返回的function(t)，就是插值函数。其参数t的范围是[0,1]，0表示变化的起始，1表示变化的结束。此处，初始值a等于100，当t等于0时，function(t)返回100。当t等于1时，function(t)返回400.此时，该过渡属性将width属性从100过渡到400，所用时间为2000ms(2s)。

 

transition.style(name,value[,priority]) 和 transition.styleTween(name,tween[,priority])操作的是style里的样式。举个例子: 

 

1  　　svg.append("rect")
2             .attr("fill","yellow")
3             .attr("x",100)
4             .attr("y",100)
5             .attr("width",100)
6             .attr("height",30)
7             .transition()
8             .duration(2000)
9             .attr("fill",‘red‘)

 

这段代码会将style里的fill的值从yellow变成red，过度时间为默认的2000ms。

 

对文字进行过渡要用到tween()。前面在介绍attrTween()的时候对矩形的宽度实现了过渡，先添加如下要求:

矩形上添加文字，用来标识矩形的宽度。同时，矩形的宽度在变化的时候，文字也要跟着变化。代码:

 

 1 　　svg.append("rect")
 2             .attr("fill","yellow")
 3             .attr("x",100)
 4             .attr("y",100)
 5             .attr("width",100)
 6             .attr("height",30)
 7             .transition()
 8             .duration(2000)
 9             .attr("width",300)
10 
11         var text = svg.append("text")
12                     .attr("fill","white")
13                     .attr("x",150)
14                     .attr("y",100)
15                     .attr("dy","1.2em")
16                     .attr("text-anchor","end")
17                     .text(100)
18 
19 
20         var initx = text.attr("x")
21         var initText = text.text()
22         
23         var textTran = text.transition()
24                         .duration(2000)
25                         .tween("text",function(){
26                             return function(t){
27                                 d3.select(this)
28                                     .attr("x",Number(initx) + t * 250 )
29                                     .text(Math.floor(Number(initText) + t * 300 ))
30                             }
31                         })

　　

tween()的第二个参数返回的是function(t),t的范围也是[0,1] : 

 

1         //当t为0时，函数体力的操作是:
2         d3.select(this)
3             .attr("x",150 + 0 * 250)
4             .text(Math.floor(100 + 0 * 300))
5 
6         //当t为1时，函数体里的操作是:
7         d3.select(this)
8             .attr("x",150 + 1 * 250 )
9             .text(Math.floor(100 + 1 * 300))    

 

过渡的效果图为:随着时间的推移，文字的内容和文字的位置都是变化的。

 

 

 

transition.remove() 当元素淡出的时候需要用到。举个例子:

 

 

 1 　　var rect = svg.append("rect")
 2                     .attr("fill","yellow")
 3                     .attr("x",100)
 4                     .attr("y",100)
 5                     .attr("width",100)
 6                     .attr("height",30)
 7 
 8         rect.transition()
 9             .attr("width",0)
10             .remove()

 

当矩形过渡的目标完成，即width变为0的时候。就删除该元素。此外，还可以据此做成元素颜色慢慢变淡，最后删除。