D3+Node快速实现图数据的可视化

Z.TIAN

研究方向

2018年5月27日

大约989字

阅读需7分钟

本页文档最后更新于：2021年7月4日

这里的图数据特指布局后的图数据，主要包括顶点信息（ID和坐标等）以及边信息，先前已经写过如何使用Gephi来进行数据的可视化，具体文章见：

Gephi-Toolkit的引入与使用

Gexf

Gexf是Gephi的输入数据格式，其本质上是XML文件格式，标注了顶点信息和边信息。

如果我们想让自己的布局代码生成的数据直接拿到Gephi中展示，那就还需要有一步将数据构造成上图的格式，说道使用Gephi进行布局的可视化，虽然可以使用Gephi-Toolkit进行，已经是比较轻量的嵌入到原有项目中，但还是耦合较高，需要多处硬编码联动，并且在二次利用时针对XML的解析往往是不够高效的。

JSON

JSON格式大家都十分耳熟能详了，针对上述的Gexf的种种局限，使用前端可视化工具可以作为一个解决方案，布局程序只需生成指定格式的JSON数据，然后由D3.js进行解析绘制即可。

由上图可以看出，其整体结构比Gexf要更简单，但是有部分坐标冗余，不过影响不大，使用JSON的好处是可以方便的对数据进行操作（无论是在前端还是后端）

D3.JS

关于D3的详细叙述，请移步这里，注意现在已经有 D3.V4 版本了（其实V5也有了）。

Node的作用

这里为什么要用Node，其实主要是为了起一个Server，由上面的叙述可以知道，这里d3需要读取json文件，那么问题来了，直接静态打开是会报错的，必须放到一个Server内以请求的方式进行才可以，这个Server从何而来，当然可以是Tomcat，但是，人总是要接受新事物，Node的强大已经在各方面都慢慢体现出来了，服务容器当然也有他的身影，这里我只用了其中一种方式（http-server），如果时间允许自己实现一个也是可以的。

http-server除了可以快速起Server外，还具有实时更新的功能，即，我只管往目录内写（更新）文件，然后用d3进行绘制，更新的部分会自动更新到Server，即重写覆写文件后我不需要重开Server，只需要刷新一下页面即可。

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http-server的使用方式

hadoop@msi-PC MINGW64 ~/Desktop/CNPM
$ node --version                // 随便新建个目录并初始化
v8.9.0

hadoop@msi-PC MINGW64 ~/Desktop/CNPM
$ cnpm install http-server -g   // 安装http-server

hadoop@msi-PC MINGW64 ~/Desktop/CNPM
$ http-server -p 8888           // 开启Server
Starting up http-server, serving ./
Available on:
  http://192.168.230.1:8888
  http://192.168.146.1:8888
  http://127.0.0.1:8888
Hit CTRL-C to stop the server

完成后的目录如下所示，这里的整个目录就如同Tomcat的Webapp目录一样；

注意：这里的文件是可以动态增删改的

最后的检验

这里使用d3直接尝试读取生成的csv文件，目的是验证d3是否能够取到生成的数据文件。

<!doctype html>
<html>
  <head>
    <meta charset="utf-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width">
	<script src="https://cdn.bootcss.com/d3/4.13.0/d3.js"></script>
    <script type="text/javascript"> 
		d3.csv("nodes.csv",function(error,csvdata){  
			if(error){  
				console.log(error);  
			}  
			console.log(csvdata);    
		});  
	</script>
  </head>
  <body></body>
</html>