用HTML5構(gòu)建一個流程圖繪制工具

我們的開發(fā)工程中經(jīng)常會使用到各種圖，所謂的圖就是由節(jié)點和節(jié)點之間的連接所形成的系統(tǒng)，數(shù)學(xué)上專門有一個分支叫圖論（Graph Theroy）。利用圖我們可以做很多工具，比如思維導(dǎo)圖，流程圖，狀態(tài)機，組織架構(gòu)圖，等等。今天我要做的是用開源的HTML5工具來快速構(gòu)造一個做圖的工具。

工具選擇

工預(yù)善其事，必先利其器。第一件事是選擇一件合適的工具，開源時代，程序員還是很幸福的，選擇很多。

flowchart.js http://adrai.github.io/flowchart.js/ , 基于SVG創(chuàng)建Flow Chart
go.js http://www.gojs.net/latest/index.html go.js 提供一整套的JS工具，支持各種交互式圖表的創(chuàng)建。有免費版和收費版
joint.js http://www.jointjs.com/ joint.js 是另一個創(chuàng)建圖標(biāo)庫的工具，也提供免費版和商業(yè)版
jsPlumb http://www.jsplumb.org/ jsPlumb是一套開源的流程圖創(chuàng)建工具，小巧精悍，使用簡單
d3 http://d3js.org 在html5領(lǐng)域，d3可謂是最好的可視化基礎(chǔ)庫，提供方面的DOM操作，非常強大。

最終，我選擇了jsPlumb，因為它完全開源，使用很簡單，用D3的話可能會多花很多功夫。joint.js也不錯。大家可以根據(jù)自己的需要選擇。

構(gòu)建靜態(tài)應(yīng)用

下面我們一步一步的來使用jsPlumb來創(chuàng)建我們的流程圖工具。

第一步是等待DOM和jsPlumb初始化完畢，類似document.ready()和jquery.ready(), 要使用jsPlumb, 需要把代碼放在這個函數(shù)里：

jsPlumb.ready(function()?{
????//?...?your?code?goes?here?...
}

創(chuàng)建一個jsPlumb的實例，并初始化jsPlumb的配置參數(shù)：

//Initialize?JsPlumb
var?color?=?"#E8C870";
var?instance?=?jsPlumb.getInstance({
????//?notice?the?'curviness'?argument?to?this?Bezier?curve.??the?curves?on?this?page?are?far?smoother
????//?than?the?curves?on?the?first?demo,?which?use?the?default?curviness?value.??????
????Connector?:?[?"Bezier",?{?curviness:50?}?],
????DragOptions?:?{?cursor:?"pointer",?zIndex:2000?},
????PaintStyle?:?{?strokeStyle:color,?lineWidth:2?},
????EndpointStyle?:?{?radius:5,?fillStyle:color?},
????HoverPaintStyle?:?{strokeStyle:"#7073EB"?},
????EndpointHoverStyle?:?{fillStyle:"#7073EB"?},
????Container:"container-id"
?});

這里給給出了一些配置包括，連接線（這里配置了一個貝塞爾曲線），線的風(fēng)格，連接點得風(fēng)格。Container需要配置一個對應(yīng)的DIV容器的id。（這里也可以使用setContainer的方法）

下面我們要創(chuàng)建一個節(jié)點（node），每一個節(jié)點可以用一個DIV來實現(xiàn)。我這里提供了一個函數(shù)來創(chuàng)建節(jié)點。

function?addNode(parentId,?nodeId,?nodeLable,?position)?{
??var?panel?=?d3.select("#"?+?parentId);
??panel.append('div').style('width','120px').style('height','50px')
????.style('position','absolute')
????.style('top',position.y).style('left',position.x)
????.style('border','2px?#9DFFCA?solid').attr('align','center')
????.attr('id',nodeId).classed('node',true)
????.text(nodeLable);

??return?jsPlumb.getSelector('#'?+?nodeId)[0];
}

這里做的事情就是創(chuàng)建了一個DIV元素，并放在對應(yīng)的容器的制定位置上，注意為了支持拖拽的功能，必須使用position:absolute 。

我使用D3來操作DOM，大家可能會更習(xí)慣JQuery，這純屬個人喜好的問題。

最后返回創(chuàng)建節(jié)點的實例引用，這是的selector使用了jsPlumb.getSelector()方法，它和JQuery的selector是一樣的，這樣用的好處是你可以使用不同的DOM操作庫，例如Vanilla

下面我使用一個函數(shù)來創(chuàng)建端點/錨點（anchor），錨點就是節(jié)點上的連接點，用于連接不同的節(jié)點。

function?addPorts(instance,?node,?ports,?type)?{
??//Assume?horizental?layout
??var?number_of_ports?=?ports.length;
??var?i?=?0;
??var?height?=?$(node).height();??//Note,?jquery?does?not?include?border?for?height
??var?y_offset?=?1?/?(?number_of_ports?+?1);
??var?y?=?0;

??for?(?;?i?<?number_of_ports;?i++?)?{
????var?anchor?=?[0,0,0,0];
????var?paintStyle?=?{?radius:5,?fillStyle:'#FF8891'?};
????var?isSource?=?false,?isTarget?=?false;
????if?(?type?===?'output'?)?{
??????anchor[0]?=?1;
??????paintStyle.fillStyle?=?'#D4FFD6';
??????isSource?=?true;
????}?else?{
??????isTarget?=true;
????}

????anchor[1]?=?y?+?y_offset;
????y?=?anchor[1];

????instance.addEndpoint(node,?{
??????uuid:node.getAttribute("id")?+?"-"?+?ports[i],
??????paintStyle:?paintStyle,
??????anchor:anchor,
??????maxConnections:-1,
??????isSource:isSource,
??????isTarget:isTarget
????});
??}
}

instance是jsPlumb的實例

node是我們用addNode方法創(chuàng)建的Node實例

ports，是一個string的數(shù)組，指定端點的個數(shù)和名字

type，可能是output或者input，指定端點的種類，一個節(jié)點的輸出端口可以連接另一個節(jié)點的輸入端口。

這里anchor是一個四維數(shù)組，0維和1維分別是錨點在節(jié)點x軸和y軸的偏移百分比。我這里希望把端口畫在節(jié)點的左右兩側(cè)，并按照端口的數(shù)量均勻分布。

最后使用instance.addEndpoint來創(chuàng)建端點。注意這里只要指定isSource和isTarget就可以用drag&drop的方式來連接端點，非常方便。

下面一步我們提供一個函數(shù)來連接端點：

function?connectPorts(instance,?node1,?port1,?node2?,?port2)?{
??//?declare?some?common?values:
??var?color?=?"gray";
??var?arrowCommon?=?{?foldback:0.8,?fillStyle:color,?width:5?},
??//?use?three-arg?spec?to?create?two?different?arrows?with?the?common?values:
??overlays?=?[
????[?"Arrow",?{?location:0.8?},?arrowCommon?],
????[?"Arrow",?{?location:0.2,?direction:-1?},?arrowCommon?]
??];

??var?uuid_source?=?node1.getAttribute("id")?+?"-"?+?port1;
??var?uuid_target?=?node2.getAttribute("id")?+?"-"?+?port2;

??instance.connect({uuids:[uuid_source,?uuid_target]});
}

node1和node2是源節(jié)點和目標(biāo)節(jié)點的引用，port1和port2是源端口和目標(biāo)端口的名字。

使用instance.connect方法來創(chuàng)建連接。 overlays用來添加連接線的箭頭效果或者其他風(fēng)格，我這里沒有使用，因為覺得都不是很好看。大家如果要用，只要把overlays加入到instance.connect的方法參數(shù)就可以了。

調(diào)用以上方法來創(chuàng)建節(jié)點，端點和連接線。

var?node1?=?addNode('container-id','node1',?'node1',?{x:'80px',y:'20px'});
var?node2?=?addNode('container-id','node2',?'node2',?{x:'280px',y:'20px'});

addPorts(instance,?node1,?['out1','out2'],'output');
addPorts(instance,?node2,?['in','in1','in2'],'input');

connectPorts(instance,?node1,?'out2',?node2,?'in');

這里我們創(chuàng)建了兩個節(jié)點，第一個節(jié)點有兩個輸出端口，第二個節(jié)點有三個輸入端口，然后把第一個節(jié)點的out2端口連接到第二個端點的in端口。效果如下：

最后我們給節(jié)點增加drag&drop的功能，這樣我們就可以拖動這些節(jié)點來改變圖的布局了。

instance.draggable($('.node'));

這里似乎依賴于JQuery-UI,我還不是很清楚。

交互式創(chuàng)建節(jié)點

我們已經(jīng)初步具有了創(chuàng)建圖的功能，可是節(jié)點的創(chuàng)建必須通過程序，我們希望用交互的方式來創(chuàng)建節(jié)點。

通常我們希望有一個tree view的控件，讓后通過拖拽來創(chuàng)建對應(yīng)類型的節(jié)點。這里我使用了這個開源的tree view，基于bootstrap https://github.com/jonmiles/bootstrap-treeview

我們先創(chuàng)建一個tree view：

function?getTreeData()?{
??var?tree?=?[
????{
??????text:?"Nodes",
??????nodes:?[
????????{
??????????text:?"Node1",
????????},
????????{
??????????text:?"Node2"
????????}
??????]
????}
??];?

??return?tree;
}
//Initialize?Control?Tree?View
$('#control-panel').treeview({data:?getTreeData()});

樹上有兩個節(jié)點:

然后我實現(xiàn)從樹上拖拽對應(yīng)的節(jié)點，到流程圖上的邏輯。

//Handle?drag?and?drop
$('.list-group-item').attr('draggable','true').on('dragstart',?function(ev){
??//ev.dataTransfer.setData("text",?ev.target.id);
??ev.originalEvent.dataTransfer.setData('text',ev.target.textContent);
??console.log('drag?start');
});

$('#container-id').on('drop',?function(ev){
??//avoid?event?conlict?for?jsPlumb
??if?(ev.target.className.indexOf('_jsPlumb')?>=?0?)?{
????return;
??}

??ev.preventDefault();
??var?mx?=?''?+?ev.originalEvent.offsetX?+?'px';
??var?my?=?''?+?ev.originalEvent.offsetY?+?'px';

??console.log('on?drop?:?'?+?ev.originalEvent.dataTransfer.getData('text'));
??var?uid?=?new?Date().getTime();
??var?node?=?addNode('flow-panel','node'?+?uid,?'node',?{x:mx,y:my});
??addPorts(instance,?node,?['out'],'output');
??addPorts(instance,?node,?['in1','in2'],'input');
??instance.draggable($(node));
}).on('dragover',?function(ev){
??ev.preventDefault();
??console.log('on?drag?over');
});

這里要注意的是要避免和jsPlumb拖拽端點的邏輯沖突，當(dāng)檢測到target是jsPlumb對象是需要直接從drop方法中退出以執(zhí)行對應(yīng)的jsPlumb的drop邏輯。

好了，一個繪制流程圖的軟件工具初步完工。

我把代碼放在oschina的代碼托管服務(wù)上了，大家有興趣可以去試試。

注本頭條號，專注做前端。

前面我們介紹了echart.js，highchart.js，RGraph.js，這次在奉送一款 Chart.js ，都是比較常見的圖表插件，不過在實際項目場合中，我們可以挑選合適的

比如要功能強大的話可以選擇 highchart.js ，要輕量一點的可以選擇chart.js

數(shù)據(jù)時代，大多數(shù)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品是通過視覺而被用戶所感知。因此，擅于運用視覺設(shè)計，你的產(chǎn)品才能立刻吸引大家的注意力。在制作業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)報表的時候也是一樣，數(shù)據(jù)可視化圖表比起傳統(tǒng)圖表，視覺效果更加酷炫，信息清晰明了，同時也能幫助員工、客戶和合作伙伴更簡單便捷地處理信息。

好的數(shù)據(jù)可視化圖表是怎樣的？

好的數(shù)據(jù)可視化圖表集易于閱讀、易于分析、清晰美觀、突出數(shù)據(jù)價值為一體。最終目的是讓數(shù)據(jù)變得更加簡單，方便交流。反之，一個質(zhì)量較差的數(shù)據(jù)可視化圖表不僅讓數(shù)據(jù)變得更復(fù)雜，而且還會帶來錯誤誘導(dǎo)。因此，在設(shè)計圖表時，我們需考慮如何讓數(shù)據(jù)分析變得簡單，從而大大提高用戶的工作效率。

在為你的項目選擇合適的繪圖工具時，要考慮到許多因素。本文將為你分析適合普通業(yè)務(wù)人員的5個最好的工具，讓你減少跟數(shù)據(jù)做斗爭的時間，輕松地繪制漂亮的圖表。

1.iCharts

iChartjs主要利用HTML5的canvas標(biāo)簽繪制各種圖形。iCharts為GoogleCloud用戶提供了一個強大而直觀的界面，用戶可以直接通過拖放操作處理數(shù)據(jù)。

2.TableauPublic

TableauPublic有著全球范圍內(nèi)規(guī)模較大的數(shù)據(jù)庫，支持各種圖表、圖形、地圖和其他圖形。它是一個免費平臺，可供用戶在線探索，創(chuàng)建和公開分享數(shù)據(jù)可視化。用戶通過該平臺汲取數(shù)據(jù)靈感并創(chuàng)建在線作品集，推動自身在數(shù)據(jù)分析領(lǐng)域的事業(yè)發(fā)展。

3.Smartbi

Smartbi作為成熟的大數(shù)據(jù)分析平臺，對接各種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)平臺，能夠滿足各種數(shù)據(jù)分析應(yīng)用需求，進(jìn)行進(jìn)一步數(shù)據(jù)加工、分析挖掘與可視化展現(xiàn)；如企業(yè)報表平臺、地圖可視化、移動管理駕駛艙、大數(shù)據(jù)分析、自助探索分析等等。產(chǎn)品可以滿足用戶各種復(fù)雜格式報表、中國式報表需求，包括：多源分片報表、分塊報表、表單報表、套打報表、段落式報表等，會使用Excel就能制作復(fù)雜報表。

4.Epoch

Epoch是一是面向數(shù)據(jù)可視化設(shè)計人員和程序開發(fā)人員的BI工具。它的文檔整潔，免費并且開源，因此可視化設(shè)計者可以方便地在他們的網(wǎng)站上部署實時圖表。對于不想花錢購買重量級解決方案的人來說是一個不錯的選擇。

5.Chart.js

Chart.js的圖表繪制是基于HTML5canvas的元素，采用響應(yīng)式平面設(shè)計，并迅速成為最受歡迎的開源圖表庫之一。

以上提到的5種可視化工具只是大數(shù)據(jù)可視化解決工具中的一部分。希望大家都能夠通過實操，找到最適合的工具，借助數(shù)據(jù)可視化圖表做出準(zhǔn)確的決策。

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