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Vue+Echarts构建可视化大数据平台实战项目(上篇)

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    作者
    Jack Chen @懒人码农

前言

分享之前我们先来普及一下什么是数据可视化?数据可视化可以把数据从冰冷的数字转换成图形,揭示蕴含在数据中的规律和道理。数据可视化通俗来说就是:数据的展示、处理和分析。目的是借助于图形化手段,清晰有效地传达与沟通信息。

那前端数据可视化又是什么呢?前端数据可视化其实就是利用前端表现层的手段,以前端手段展示、处理和分析数据。前端因为H5的到来,使前端有了质的飞跃,也使前端数据可视化的飞速发展得到了契机。H5提供的canvas就是这一契机。它是前端利用JS制作在做前端数据可视化的利器,几乎全部前端数据可视化工具都是基于其上做的。

简而言之,前端数据可视化是数据可视化的发展也是促使前端发展的支柱。

接下来要实现数据可视化平台酷屏展示效果,前端界出现了各种第三方开源库:Echarts(百度)AntV(阿里)Highcharts(国外公司)D3.js(国外公司)等。但是,万变不离其宗。 Web3研习社

总的来说,所有的第三方库都是基于这两种浏览器图形渲染技术实现的: Canvas 和 SVG 。

SVGCanvas
不依赖分辨率依赖分辨率
支持事件处理器不支持事件处理器
最适合带有大型渲染区域的应用程序(如地图)弱的文本渲染能力
复杂度高会减慢渲染速度(任何过度使用 DOM 的应用都不快)能够以 .png 或 .jpg 格式保存结果图像
不适合游戏应用最适合图像密集型的游戏
可以为某个元素附加 JavaScript 事件处理器。在 SVG 中,每个被绘制的图形均被视为对象。一旦图形被绘制完成,它就不会继续得到浏览器的关注。如果其位置发生变化,那么整个场景都需要重新绘制。

数据可视化利器对比

1、兼容性

  • Highcharts 兼容 IE6 及以上的所有主流浏览器,完美支持移动端缩放、手势操作。
  • Echarts 兼容 IE6 及以上的所有主流浏览器,同样支持移动端的缩放和手势操作。
  • D3 兼容IE9 及以上的所有主流浏览器,对于移动端的兼容性也同上。
  • AntV 兼容IE9 及以上的所有主流浏览器,对于移动端的兼容性也同上。

2、是否免费/开源

  • Highcharts 非商业免费,商业需授权,代码开源。
  • Echarts 完全免费,代码开源。
  • D3 完全免费,代码开源。
  • AntV 完全免费,代码开源。

3、难易程度

  • Highcharts 基于SVG,方便自己定制,但图表类型有限。
  • Echarts 基于Canvas,适用于数据量比较大的情况。
  • D3版本v3 基于SVG,方便自己定制;D3版本v4支持Canvas+SVG,如果计算比较密集,也可以选择用Canvas。除此之外,D3图表类型非常丰富,几乎可以满足所有开发需求,但代码相对于以上两个插件来说,会稍微难一点。
  • G 是 AntV 蚂蚁金服旗下一款易用、高效、强大的 2D 可视化渲染引擎,提供 Canvas、SVG 等多种渲染方式的实现。

通过各种比较之后,我最终选择基于Echarts进行开发,上手快。当然,如果技术够硬,可以选择D3.js等,学成后牛逼哄哄,非常适合用于为用户制定个性化图表,但更强的专业性也就意味着更高的学习成本,仁者见仁智者见智吧。

了解可视化相关设计

自己去百度搜索数据可视化设计,乍一看,设计主题都是偏深蓝色调。科技感,酷炫,大屏展示,视觉冲击感强。如图:

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看完这些,基本对大数据可视化的设计有所了解,没有UI设计师,自己也懂一点设计得话,前端一样可以愉快的玩耍。先上一波效果图。

效果截图

登录界面

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酷屏首页组件库

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看了以上效果图,都只是静态的,还不过瘾,直接线上体验:https://jackchen0120.github.io/vueDataV/

高端大气上档次,是我追求的目标。如果感觉还不错的话,老铁们是不是赏个点赞鼓励一哈,作者才有动力继续写下去。好了,言归正传,想要快速做出酷炫大屏,让人眼前一亮,就请接着往下看。

项目架构

│   vue.config.js // webpack配置
├─public
│   favicon.ico // ico图标
│   index.html // 入口html文件
└─src
│   App.vue // 根组件
│   main.js // 程序入口文件
├─assets
│ ├─iconfont // 引用阿里巴巴矢量图标库
│ ├─img // 存放公共图片文件夹
│ ├─js
│ │   utils.js // 封装工具类方法
│ └─styles
│ │   base.scss // 基础样式文件
│ │   common.scss // 公用样式文件
│ └─fonts // 字体库文件
├─components
│ │   index.js // 封装组件库
│ ├─bar3d // 3D立体柱状图
│ ├─bgAnimation // 登录界面背景图动画
│ ├─cakeLinkage // 柱饼组合联动
│ ├─circleNesting // 圆环套圆环
│ ├─circleRunway // 环形跑道图
│ ├─colorfulArea // 多彩轮播面积
│ ├─colorfulRadar // 多彩雷达
│ ├─dynamicLine // 动态轮播折线图
│ ├─dynamicList // 动态列表动画
│ ├─flashCloud // 闪动云
│ ├─gauge // 仪表盘
│ ├─modal // 自定义全局模态框
│ ├─pyramid // 金字塔动画
│ ├─pyramidTrend // 金字塔趋势
│ ├─rainbow // 彩虹轨道图
│ ├─ringPie // 环形饼图
│ ├─ringPin // 环形气泡图
│ ├─rotateColorful // 旋转多彩图
│ ├─scanRadius // 扫描半径图
│ ├─scrollArc // 滚动弧形线
│ ├─seamless // 新闻无缝滚动
│ ├─sinan // 司南排名图
│ ├─staffMix // 人员占比
│ ├─szBar // 双轴柱状图
│ ├─toast
│ │   index.js // 注册全局消息提示框组件
│ │   index.vue // 自定义消息提示框模板
│ └─waterPolo
│   index.vue // 水球图、水波图
├─router
│   index.js // 单页面路由注册组件
├─store
│   index.js // 状态管理仓库未使用到
└─views
    Home.vue // 酷屏首页统计图
    Login.vue // 登录界面

技术栈

  • vue2.6
  • echarts4.7
  • axios
  • webpack
  • ES6
  • scss
  • css3
  • jquery
  • iconfont

功能模块

  • 登录界面抖动
  • 粒子动效
  • 背景图轮播
  • 自定义全局模态框
  • 自定义消息提示框
  • 数字滚动
  • 酷屏首页组件库
  • 各种酷炫小部件
  • 可视化面板布局

准备工作

  1. windows 10系统
  2. 下载安装 nodejs v10+ https://nodejs.org/zh-cn/
  3. 代码编辑器工具 sublime text 3

搭建开发环境(此处非小白可以忽略)

1) 打开命令行窗口,输入 node -v 查看,出现版本号说明已安装成功,如下图:

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2) 使用以下命令安装vue-cli3

npm install -g @vue/cli
# 安装指定版本
npm install -g @vue/cli@3.11.0
# OR
yarn global add @vue/cli

3)安装完成,检查vue版本,如下图:

vue - V

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4) vue-cli3 创建项目及运行

vue create woyouzhe
cd woyouzhe
npm run serve

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在浏览器地址栏输入:http://localhost:8080/

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5)开发配置 在使用vue-cli3脚手架创建项目后,因为webpack的配置均被隐藏,当你需要覆盖原有的配置时,则需要在项目的根目录下,新建vue.config.js文件,来配置新的配置如下(含注解):

module.exports = {
  publicPath: process.env.NODE_ENV === 'production' ? '/vueDataV/' : '/', // 部署生产环境和开发环境下的URL:可对当前环境进行区分
  lintOnSave: false, // 是否在代码保存时进行eslint检测
  productionSourceMap: false, // 是否在构建生产包时生成sourceMap文件,false将提高构建速度
  devServer: {
    // webpack-dev-server 相关配置
    port: 8081, // 端口号
    hotOnly: false, // 取消热更新
    // proxy: { // 使用代理
    //   '/api': {
    //      target: '//api.github.com', // 目标代理服务器地址
    //     changeOrigin: true, // 允许跨域
    //     pathRewrite:{
    //       '^/api': '' // 重写路径,需要设置重写的话,要在后面的调用接口前加上/api来代替target
    //     }
    //   }
    // }
  },
  configureWebpack: {
    // 把原本需要写在webpack.config.js中的配置代码 写在这里 会自动合并
    externals: {
      jquery: '$',
      echarts: 'echarts',
      axios: 'axios',
    },
  },
}

在配置文件vue.config.js中添加webpack的externals对象,把不需要打包的依赖库(减少打包文件体积),直接按上面的方式写入。然后在index.html文件中引入CDN即可,如下图:

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6) 公共样式,图片,字体,JS,统一存放在/src/assets/文件夹下,如下图:

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js文件夹里面的utils.js文件的作用,如下图:

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作者偷懒只针对酷屏首页组件库会用到,通常按照UI设计师提供的数据可视化屏幕尺寸都是宽:1920px,高:1080px,所以上面的配置也按照这个尺寸进行屏幕缩放。后续会专门讲数据可视化面板的合理布局。首页引用如下图:

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iconfont文件夹存放图标文件,可以直接去阿里巴巴矢量图标库查找下载所需要的图标。

style文件夹存放base.scss(基本样式)和common.scss(组件库通用样式),直接在main.js文件引入即可,如下图:

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功能设计和代码实现

按照上面的步骤完成脚手架构建,把需要的axios、vue-router、echarts、scss、jquery等依赖库引入和安装配置好,准备开始上路。

登录界面主要功能包含:背景图轮播、粒子动效、登录框抖动、自定义消息提示框等等。

  • 背景图轮播

利用css3动画属性animation实现轮播背景图的路径,使这个动画无限循环下去,以实现背景图自动轮播的效果。背景图轮播功能已封装注册全局小组件在components/bgAnimation目录文件,直接上代码:

<template>
  <ul class="slide-box">
    <li></li>
    <li></li>
    <li></li>
    <li></li>
  </ul>
</template>

<script>
  export default {
    name: 'bgAnimation',
  }
</script>

<style lang="scss">
  .slide-box {
    position: fixed;
    width: 100%;
    height: 100%;
    background: rgba(0, 134, 179, 0.5);
    top: 0;
    left: 0;
    z-index: 0;
    li {
      width: 100%;
      height: 100%;
      position: absolute;
      top: 0px;
      left: 0px;
      color: transparent;
      background-size: cover;
      background-position: 50% 50%;
      background-repeat: none;
      opacity: 0;
      z-index: 0;
      -webkit-backface-visibility: hidden;
      -webkit-animation: imgAnimation 48s linear infinite 0s;
      -moz-animation: imgAnimation 48s linear infinite 0s;
      -o-animation: imgAnimation 48s linear infinite 0s;
      -ms-animation: imgAnimation 48s linear infinite 0s;
      animation: imgAnimation 48s linear infinite 0s;

      &:nth-child(1) {
        background-image: url(../../assets/img/bg-4.jpg);
      }
      &:nth-child(2) {
        background-image: url(../../assets/img/bg-5.jpg);
        -webkit-animation-delay: 12s;
        -moz-animation-delay: 12s;
        -o-animation-delay: 12s;
        -ms-animation-delay: 12s;
        animation-delay: 12s;
      }
      &:nth-child(3) {
        background-image: url(../../assets/img/bg-2.jpg);
        -webkit-animation-delay: 24s;
        -moz-animation-delay: 24s;
        -o-animation-delay: 24s;
        -ms-animation-delay: 24s;
        animation-delay: 24s;
      }
      &:nth-child(4) {
        background-image: url(../../assets/img/bg-4.jpg);
        animation-delay: 36s;
      }
    }
  }
  @-webkit-keyframes imgAnimation {
    0% {
      opacity: 0;
      -webkit-animation-timing-function: ease-in;
    }
    8% {
      opacity: 1;
      -webkit-transform: scale(1.1);
      -webkit-animation-timing-function: ease-out;
    }
    17% {
      opacity: 1;
      -webkit-transform: scale(1.2);
    }
    25% {
      opacity: 0;
      -webkit-transform: scale(1.3);
    }
    100% {
      opacity: 0;
    }
  }
  @keyframes imgAnimation {
    0% {
      opacity: 0;
      animation-timing-function: ease-in;
    }
    8% {
      opacity: 1;
      transform: scale(1.1);
      animation-timing-function: ease-out;
    }
    17% {
      opacity: 1;
      transform: scale(1.2);
    }
    25% {
      opacity: 0;
      transform: scale(1.3);
    }
    100% {
      opacity: 0;
    }
  }
</style>

如果对animation属性不熟,可以参考这个网站教程

  • 粒子动效

这种粒子背景特效在Vue框架中实现不难,因为已经有大神帮我们做好了,我们只需引入到自己的项目中即可,作者推荐vue-particles插件,简单看一下使用,具体用法可以移步vue-particles官网

<vue-particles
  color="#6495ED"
  :particleOpacity="0.7"
  :particlesNumber="80"
  shapeType="circle"
  :particleSize="4"
  linesColor="#6495ED"
  :linesWidth="1"
  :lineLinked="true"
  :lineOpacity="0.6"
  :linesDistance="150"
  :moveSpeed="3"
  :hoverEffect="true"
  hoverMode="grab"
  :clickEffect="true"
  clickMode="push"
>
</vue-particles>
  • 自定义全局消息提示框

消息弹框组件,默认3秒后自动关闭,可设置info/success/warning/error类型。效果如下图:

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消息弹框功能已封装注册全局小组件在components/toast目录文件,代码如下:

<template>
  <transition name="fade">
    <div class="toast-container" v-if="visible">
      <div class="toast" :class="type">
        <div class="content">
          <i class="iconfont" :class="'icon-' + type"></i>
          <span>{{ content }}</span>
        </div>
        <i v-if="hasClose" class="iconfont icon-close close" @click="visible = false"></i>
      </div>
    </div>
  </transition>
</template>

<script>
  export default {
    name: 'Toast',
    data() {
      return {
        content: '',
        time: 3000,
        visible: false,
        type: 'error', //四种类型:info, success, warning, error
        hasClose: false,
      }
    },
    mounted() {
      this.close()
    },
    methods: {
      close() {
        setTimeout(() => {
          this.visible = false
        }, this.time)
      },
    },
  }
</script>

在components/toast/index.js目录文件中注册全局组件,如下图:

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在main.js中全局引用,如下图:

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在登录模板界面调用即可,如下图:

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参数名类型说明
contentString内容
timeNumber消失时间,默认3秒后消失
typeStringinfo/success/warning/error,默认info
hasCloseBoolean是否含关闭按钮,默认false

最后

由于时间关系,文章写的仓促,难免会有些问题或BUG出现,愿意接受批评和指正。此次实战项目分享内容分为上下两篇文章,下一篇要分享的内容大概有:自定义全局模态框、首页设计布局、数字滚动、某个酷炫小部件开发等。

下一篇讲讲可视化酷屏展示公司品牌实例

  1. 基于 flexible.js + rem 智能大屏适配
  2. sublime text 3 cssrem插件
  3. Flex 布局
  4. Echarts 图表和地图的基本使用

如果感觉还不错的话,老铁们是不是来github里赏个★Star鼓励一哈。后续会持续更新和优化,也期待大家的交流。