摘要：在本教程中，我們將探討如何使用和構(gòu)建實(shí)時(shí)圖形。通過(guò)方法監(jiān)聽(tīng)輪詢更新，并在收到更新后使用最新數(shù)據(jù)調(diào)用函數(shù)，以便重新呈現(xiàn)圖形。

首先你需要在計(jì)算機(jī)上安裝Node和npm。

數(shù)據(jù)的可視化表示是傳遞復(fù)雜信息的最有效手段之一，D3.js提供了創(chuàng)建這些數(shù)據(jù)可視化的強(qiáng)大工具和靈活性。

D3.js是一個(gè)JavaScript庫(kù)，用于使用SVG，HTML和CSS在Web瀏覽器中生成動(dòng)態(tài)的交互式數(shù)據(jù)可視化。

在本教程中，我們將探討如何使用D3.js和Pusher Channels構(gòu)建實(shí)時(shí)圖形。如果您在閱讀本教程時(shí)想要使用代碼，請(qǐng)查看此GitHub存儲(chǔ)庫(kù)，其中包含代碼的最終版本。

要完成本教程，您需要安裝Node.js和npm。我在創(chuàng)建本教程時(shí)使用的版本如下：

Node.js v10.4.1

npm v6.3.0

您還需要在計(jì)算機(jī)上安裝http-server。它可以通過(guò)運(yùn)行以下命令通過(guò)npm安裝：npm install http-server。

雖然不需要Pusher知識(shí)，但如果熟悉它后，對(duì)學(xué)習(xí)JavaScript和D3.js會(huì)很有幫助。

首先，為我們要構(gòu)建的應(yīng)用程序創(chuàng)建一個(gè)新目錄。將其稱為實(shí)時(shí)圖形或任何您喜歡的圖形。在新創(chuàng)建的目錄中，創(chuàng)建一個(gè)新的index.html文件并粘貼以下代碼：

    //index.html

    
    
    
      
      
      
      
      
    
    

      
      
      
    
    

如您所見(jiàn)，HTML文件只是提取構(gòu)建圖形所需的樣式和腳本。我們正在利用D3.js來(lái)構(gòu)建圖表，并使用Pusher來(lái)添加實(shí)時(shí)功能。app.js文件是應(yīng)用程序前端代碼的寫入位置。

在我們開(kāi)始實(shí)現(xiàn)圖表之前，讓我們?cè)趕tyle.css中添加應(yīng)用程序的樣式：

    // style.css

    html {
      height: 100%;
      box-sizing: border-box;
      padding: 0;
      margin: 0;
    }

    *, *::before, *::after {
      box-sizing: inherit;
    }

    body {
      height: 100%;
      font-family: -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, Oxygen-Sans, Ubuntu, Cantarell, "Helvetica Neue", sans-serif;
      overflow: hidden;
      background: linear-gradient(135deg, #ffffff 0%,#e8f1f5 100%);
    }

    .container {
      position: absolute;
      padding: 20px;
      top: 50%;
      left: 50%;
      background-color: white;
      border-radius: 4px;
      transform: translate(-50%, -50%);
      box-shadow: 0px 50px 100px 0px rgba(0,0,102,0.1);
      text-align: center;
    }

    .container h1 {
      color: #333;
    }

    .bar {
      fill: #6875ff;
      border-radius: 2px;
    }

    .bar:hover {
      fill: #1edede;
    }

    .tooltip {
      opacity: 0;
      background-color: rgb(170, 204, 247);
      padding: 5px;
      border-radius: 4px;
      transition: opacity 0.2s ease;
    }

假設(shè)您安裝了Node和npm，請(qǐng)運(yùn)行以下命令來(lái)安裝應(yīng)用程序的服務(wù)器組件所需的所有依賴項(xiàng)：

    npm install express dotenv cors pusher

前往Pusher網(wǎng)站并注冊(cè)一個(gè)免費(fèi)帳戶。選擇側(cè)欄上的Channels apps，然后點(diǎn)擊Create Channels app以創(chuàng)建新應(yīng)用。

創(chuàng)建應(yīng)用程序后，從API Keys選項(xiàng)卡中檢索憑據(jù)，然后在項(xiàng)目目錄根目錄中創(chuàng)建一個(gè)variables.env文件，將以下內(nèi)容添加到這個(gè)文件中。

    // variables.env

    PUSHER_APP_ID=
    PUSHER_APP_KEY=
    PUSHER_APP_SECRET=
    PUSHER_APP_CLUSTER=

現(xiàn)在我們已經(jīng)安裝了相關(guān)的依賴項(xiàng)并且已經(jīng)設(shè)置了我們的Pusher帳戶，我們可以開(kāi)始構(gòu)建服務(wù)器。

在項(xiàng)目目錄的根目錄中創(chuàng)建一個(gè)名為server.js的新文件，并粘貼以下代碼：

    // server.js

    require("dotenv").config({ path: "variables.env" });
    const express = require("express");
    const cors = require("cors");

    const poll = [
      {
        name: "Chelsea",
        votes: 100,
      },
      {
        name: "Arsenal",
        votes: 70,
      },
      {
        name: "Liverpool",
        votes: 250,
      },
      {
        name: "Manchester City",
        votes: 689,
      },
      {
        name: "Manchester United",
        votes: 150,
      },
    ];

    const app = express();
    app.use(cors());

    app.get("/poll", (req, res) => {
      res.json(poll);
    });

    app.set("port", process.env.PORT || 4000);
    const server = app.listen(app.get("port"), () => {
      console.log(Express running → PORT ${server.address().port});
    });
    

保存文件并從項(xiàng)目目錄的根目錄運(yùn)行節(jié)點(diǎn)server.js以啟動(dòng)服務(wù)器。

應(yīng)用程序的前端將寫在我們之前引用的app.js文件中。在項(xiàng)目目錄的根目錄中創(chuàng)建此文件，并在其中粘貼以下代碼：

    // app.js

    // set the dimensions and margins of the graph
    const margin = { top: 20, right: 20, bottom: 30, left: 40 };
    const width = 960 - margin.left - margin.right;
    const height = 500 - margin.top - margin.bottom;

    // set the ranges for the graph
    const x = d3
      .scaleBand()
      .range([0, width])
      .padding(0.1);

    const y = d3.scaleLinear().range([height, 0]);

    // append the container for the graph to the page
    const container = d3
      .select("body")
      .append("div")
      .attr("class", "container");

    container.append("h1").text("Who will win the 2018/19 Premier League Season?");

    // append the svg object to the body of the page
    // append a "group" element to "svg"
    // moves the "group" element to the top left margin
    const svg = container
      .append("svg")
      .attr("width", width + margin.left + margin.right)
      .attr("height", height + margin.top + margin.bottom)
      .append("g")
      .attr("transform", "translate(" + margin.left + "," + margin.top + ")");

    // Create a skeleton structure for a tooltip and append it to the page
    const tip = d3
      .select("body")
      .append("div")
      .attr("class", "tooltip");

    // Get the poll data from the /poll endpoint
    fetch("http://localhost:4000/poll")
      .then(response => response.json())
      .then(poll => {
        // add the x Axis
        svg
          .append("g")
          .attr("transform", "translate(0," + height + ")")
          .attr("class", "x-axis")
          .call(d3.axisBottom(x));

        // add the y Axis
        svg
          .append("g")
          .attr("class", "y-axis")
          .call(d3.axisLeft(y));

        update(poll);
      });

    function update(poll) {
      // Scale the range of the data in the x axis
      x.domain(
        poll.map(d => {
          return d.name;
        })
      );

      // Scale the range of the data in the y axis
      y.domain([
        0,
        d3.max(poll, d => {
          return d.votes + 200;
        }),
      ]);

      // Select all bars on the graph, take them out, and exit the previous data set.
      // Enter the new data and append the rectangles for each object in the poll array
      svg
        .selectAll(".bar")
        .remove()
        .exit()
        .data(poll)
        .enter()
        .append("rect")
        .attr("class", "bar")
        .attr("x", d => {
          return x(d.name);
        })
        .attr("width", x.bandwidth())
        .attr("y", d => {
          return y(d.votes);
        })
        .attr("height", d => {
          return height - y(d.votes);
        })
        .on("mousemove", d => {
          tip
            .style("position", "absolute")
            .style("left", ${d3.event.pageX + 10}px)
            .style("top", ${d3.event.pageY + 20}px)
            .style("display", "inline-block")
            .style("opacity", "0.9")
            .html(
              
${d.name}
 ${d.votes} votes
            );
        })
        .on("mouseout", () => tip.style("display", "none"));

      // update the x-axis
      svg.select(".x-axis").call(d3.axisBottom(x));

      // update the y-axis
      svg.select(".y-axis").call(d3.axisLeft(y));
    }

在上面的代碼塊中，我們使用通過(guò)/ poll端點(diǎn)接收的初始數(shù)據(jù)創(chuàng)建了一個(gè)基本條形圖。如果您熟悉D3的工作原理，那么您應(yīng)該熟悉這些代碼。我在代碼的關(guān)鍵部分添加了注釋，以指導(dǎo)您構(gòu)建圖表的方式。

在新終端中，啟動(dòng)開(kāi)發(fā)服務(wù)器以提供index.html文件：

    npx http-server

我在這里使用http-server，但你可以使用你想要的任何服務(wù)器。您甚至可以直接在瀏覽器中打開(kāi)index.html。

此時(shí)，您的圖表應(yīng)如下所示：

讓我們確保輪詢的更新可以通過(guò)Pusher Channels實(shí)時(shí)反映在應(yīng)用程序的前端中。將以下代碼粘貼到app.js文件的末尾。

    // app.js

    const pusher = new Pusher("", {
      cluster: "",
      encrypted: true,
    });

    const channel = pusher.subscribe("poll-channel");
    channel.bind("update-poll", data => {
      update(data.poll);
    });

在這里，我們打開(kāi)了與Channels的連接，并使用Pusher的subscribe（）方法訂閱了一個(gè)名為poll-channel的新頻道。通過(guò)bind方法監(jiān)聽(tīng)輪詢更新，并在收到更新后使用最新數(shù)據(jù)調(diào)用update（）函數(shù)，以便重新呈現(xiàn)圖形。

不要忘記使用Pusher帳戶信息中心中的相應(yīng)詳細(xì)信息替換占位符。

我們將模擬每秒更新一次的輪詢，并在數(shù)據(jù)發(fā)生變化時(shí)使用Pusher觸發(fā)更新，以便輪詢的訂閱者（客戶端）可以實(shí)時(shí)接收更新的數(shù)據(jù)。

在其他導(dǎo)入下面的server.js頂部添加以下代碼：

    const Pusher = require("pusher");

    const pusher = new Pusher({
      appId: process.env.PUSHER_APP_ID,
      key: process.env.PUSHER_APP_KEY,
      secret: process.env.PUSHER_APP_SECRET,
      cluster: process.env.PUSHER_APP_CLUSTER,
      encrypted: true,
    });

    function getRandomNumber(min, max) {
      return Math.floor(Math.random() * (max - min) + min);
    }

    function increment() {
      const num = getRandomNumber(0, poll.length);
      poll[num].votes += 20;
    }

    function updatePoll() {
      setInterval(() => {
        increment();
        pusher.trigger("poll-channel", "update-poll", {
          poll,
        });
      }, 1000);
    }

然后將/ poll端點(diǎn)更改為如下所示：

    app.get("/poll", (req, res) => {
      res.json(poll);
      updatePoll();
    });

/ poll路由將初始輪詢數(shù)據(jù)發(fā)送到客戶端并調(diào)用updatePoll（）函數(shù)，該函數(shù)以三秒為間隔遞增隨機(jī)俱樂(lè)部的投票，并觸發(fā)我們?cè)谧詈笠徊街性诳蛻舳松蟿?chuàng)建的輪詢頻道的更新。

通過(guò)從項(xiàng)目目錄的根目錄運(yùn)行節(jié)點(diǎn)server.js，終止服務(wù)器并重新啟動(dòng)它。此時(shí)，您應(yīng)該有一個(gè)實(shí)時(shí)更新的條形圖。

您已經(jīng)看到了使用D3.js創(chuàng)建條形圖的過(guò)程以及如何使用Pusher Channels實(shí)時(shí)創(chuàng)建條形圖。

我們已經(jīng)為Pusher和D3提供了一個(gè)簡(jiǎn)單的用例，但其中一個(gè)僅僅是表面上的問(wèn)題。我建議深入研究docs，了解更多有關(guān)Pusher及其他功能的信息。

謝謝閱讀！您可以在GitHub存儲(chǔ)庫(kù)中找到本教程的完整源代碼。