استخدام Plotly لإنشاء نظام إحداثي مستطيل في JavaScript لـ Vue.js

بناء نظام إحداثيات مخصص باستخدام Plotly

في العمل الرسومي، مثل العمل مع نظام إحداثيات مستطيل، يكون ترتيب قياس الأصل والمحور مهمًا جدًا. عند استخدام مكتبات المخططات التي لا تدعم تعديلات المحور المرنة، يواجه المطورون قيودًا بشكل متكرر. قد يكون من الصعب إنشاء رسم بياني، على وجه الخصوص، عندما يكون الأصل في المنتصف ويتم تسمية المحاور باستخدام تنسيق رقمي تقليدي.

إذا كنت تستخدم Vue.js لمشروع JavaScript، فمن المحتمل أنك واجهت مشكلات مماثلة. يمكن لمكتبات الرسوم البيانية رسم البيانات، لكنها في كثير من الأحيان لا تقوم بتوسيط الأصل أو ضبط المحاور لتناسب احتياجات المستخدم. قد يكون هذا الأمر مزعجًا بشكل خاص عند محاولة رسم أنواع معينة من الرسوم البيانية، مثل الدوائر أو الأشكال المتماثلة.

قد تكون مكتبة الرسوم البيانية القوية لجافا سكريبت والتي تسمى Plotly قادرة على المساعدة في حل هذه المشكلة. فهو يوفر درجة كبيرة من التخصيص، مما يتيح لك تغيير مواضع التسميات والمحاور لتلائم متطلبات مشروعك. يمكنك تصميم نظام إحداثي يلبي احتياجاتك بدقة من خلال التكوين المناسب.

سيوضح لك هذا البرنامج التعليمي كيفية استخدام Plotly لإنشاء نظام إحداثيات مستطيل مع محاور مسماة بشكل متماثل وصفر في المركز. ستعرف بالضبط كيفية تطبيق ذلك في مشروع Vue.js الخاص بك عند الانتهاء.

يأمر	مثال للاستخدام
tickvals	باستخدام Plotly، يمكنك تحديد القيم الدقيقة التي تظهر عندها علامات التجزئة على المحور باستخدام هذا الأمر. لإنشاء نطاق متماثل حول الأصل، تم ضبطه على [-0.3، -0.2، -0.1، 0، 0.1، 0.2، 0.3] في المثال.
zeroline	يتم ضمان رؤية المحور عند الصفر من خلال خاصية تخطيط Plotly هذه. يتم استخدامه في الكود الخاص بنا لتعيين المحورين x وy على الصفر، وهو أمر ضروري لتوسيط الأصل.
range	يتم تعيين حدود المحور في Plotly يدويًا باستخدام النطاق. في هذه الحالة، يتم ضبطه على [-0.5، 0.5] لكل من المحورين x وy، مع التأكد من أن محاور الرسم البياني تمتد إلى ما بعد البيانات المرسومة.
newPlot	وظيفة Plotly newPlot هي المسؤولة عن إنشاء رسم بياني جديد. يقوم بإنشاء النتيجة المرئية النهائية في تطبيق Vue.js الخاص بنا عن طريق استهلاك البيانات والتخطيط وعنصر DOM في الرسم البياني.
xAxes	لتغيير سلوك المحور السيني في Chart.js، بما في ذلك إعدادات القياس وقيمة التجزئة، استخدم xAxes. في هذه الحالة، تم تكوينه لضمان أن المحور السيني يعرض نطاقًا يتراوح من -0.5 إلى 0.5.
borderColor	يمكن تعديل لون الخط المرسوم باستخدام سمة Chart.js هذه. للحصول على لون خط مخصص على الرسم البياني، تم تعيينه على #3e95cd في المثال.
fill	يشير خيار التعبئة الخاص بـ Chart.js إلى ما إذا كان سيتم ملء المساحة الموجودة أسفل السطر أم لا. لضمان أن الرسم البياني يعرض الخط فقط، في مثالنا، تم ضبطه على خطأ.
shallowMount	لتركيب مكون Vue لاختبار الوحدة، استخدم هذا الأمر من Vue Test Utils. فهو يسمح باختبار المكونات بشكل منفصل دون الحاجة إلى تقديم المكونات الفرعية.
expect	يتم استخدام التوقع، وهو أحد العناصر المهمة في Jest، لإنشاء تأكيدات تحدد ما إذا كان شرط معين صحيحًا. فهو يتحقق من وجود عناصر DOM معينة، مثل حاوية الرسم البياني، في اختباراتنا.

فهم حلول Plotly وChart.js

في الطريقة الأولى، يتم إنشاء نظام إحداثيات مستطيل مخصص مع وجود صفر في المركز باستخدام . تشتهر Plotly بقدرتها على التكيف، مما يمكّن المبرمجين من إنشاء مجموعة واسعة من تخصيصات الرسم البياني. المشكلة الرئيسية التي يحاول هذا البرنامج النصي حلها هي كيفية ترتيب المحاور بحيث تمثل مقياسًا متماثلًا، مع تطبيق الزيادات الرقمية القياسية التي يحددها المستخدم على المقياس و . يمكننا إدارة القيم التي تظهر على المحاور مباشرة والتأكد من أنها تتبع التنسيق الصحيح من خلال استخدام خصائص مثل القراد. وهنا، من المهم استخدام الخيار، الذي يجعل Plotly يرسم المحاور عند الصفر، وبالتالي يضع أصل الرسم البياني في منتصف منطقة الرسم.

الاستفادة من السمة، التي تضمن أن الرسم البياني يظهر منطقة متسقة، هي عنصر أساسي آخر في هذه الطريقة. بدونها، ستوفر ميزة القياس التلقائي في Plotly عرضًا خارج النطاق المقبول للرسوم البيانية المتماثلة. من خلال تضمين الرسم البياني داخل عنصر DOM، مرونة البرنامج تجعل التكامل مع مشاريع Vue.js أمرًا بسيطًا. يتيح ذلك التحكم الكامل في عرض الرسم البياني من قبل المطورين، بما في ذلك القدرة على تحديثه ديناميكيًا استجابةً لإدخال المستخدم أو تعديلات مجموعة البيانات.

مكتبة رسومية أخرى معروفة، ، يستخدم في الحل الثاني. على الرغم من أن محاور Chart.js القابلة للتكوين بالكامل ليست متعددة الاستخدامات مثل محاور Plotly، إلا أنها قد تظل مصممة خصيصًا لتلبية الاحتياجات الخاصة لهذا المشروع. تسمح لنا خيارات الرسم البياني بتعديل و الخصائص التي تحكم مقياس الرسم البياني وتضمن أن تمثل المحاور نطاقًا متماثلًا. إن رسم أشكال مثل الدوائر، التي تتطلب زيادات رقمية متباعدة بشكل منتظم على كلا المحورين، يتطلب ذلك. الهدف هنا هو رسم الخطوط العريضة للأشكال بدلاً من المناطق المظللة أسفل خط الرسم البياني، وبالتالي يملأ تم تعطيل الخيار.

نحن نقدم نمطية التعليمات البرمجية وإمكانية إعادة الاستخدام في كلا النظامين من خلال تضمين منطق الرسوم البيانية في الأساليب التي يتم تنشيطها ديناميكيًا. ولهذا السبب، يمكن تعديل الرسم البياني أو إعادة بنائه استجابةً لمجموعات البيانات المختلفة، مما يزيد بشكل كبير من قدرة الحلول على التكيف مع المدخلات المتغيرة. يعمل هذا التكامل بشكل مثالي مع Vue.js حيث يمكن تحديث الرسم البياني باستخدام نظام التفاعل الخاص بـ Vue وإدراجه في القالب. بالإضافة إلى ذلك، من خلال تحديد النطاقات والخصائص التي تمنع القياس التلقائي أو تغييرات التخطيط غير المرغوب فيها، تضمن أمثلة Plotly وChart.js ظهور الرسم البياني بشكل متسق عبر الأجهزة.

// Step 1: Install Plotly.js in your Vue.js project
// npm install plotly.js-dist --save
// Step 2: Import Plotly in your Vue component
import Plotly from 'plotly.js-dist';
// Step 3: Create a method to generate the graph
methods: {
  drawGraph() {
    const data = [{
      x: [-0.3, -0.2, -0.1, 0, 0.1, 0.2, 0.3],
      y: [0.3, 0.2, 0.1, 0, -0.1, -0.2, -0.3],
      type: 'scatter',
      mode: 'lines+markers',
    }];
    const layout = {
      xaxis: {
        range: [-0.5, 0.5],
        zeroline: true,
        tickvals: [-0.3, -0.2, -0.1, 0, 0.1, 0.2, 0.3],
      },
      yaxis: {
        range: [-0.5, 0.5],
        zeroline: true,
        tickvals: [-0.3, -0.2, -0.1, 0, 0.1, 0.2, 0.3],
      },
    };
    Plotly.newPlot('graphDiv', data, layout);
  }
}
// Step 4: Include a <div> to hold the graph in your template
<template>
  <div id="graphDiv"></div>
</template>

// Step 1: Install Chart.js in your project
// npm install chart.js --save
// Step 2: Import and set up Chart.js
import { Line } from 'vue-chartjs';
import { Chart } from 'chart.js';
// Step 3: Create a method for custom axes
methods: {
  renderChart() {
    const ctx = document.getElementById('myChart');
    new Chart(ctx, {
      type: 'line',
      data: {
        labels: [-0.3, -0.2, -0.1, 0, 0.1, 0.2, 0.3],
        datasets: [{
          data: [0.3, 0.2, 0.1, 0, -0.1, -0.2, -0.3],
          borderColor: '#3e95cd',
          fill: false
        }]
      },
      options: {
        scales: {
          xAxes: [{
            ticks: {
              min: -0.5,
              max: 0.5
            }
          }],
          yAxes: [{
            ticks: {
              min: -0.5,
              max: 0.5
            }
          }]
        }
      }
    });
  }
}
// Step 4: Include the canvas element in your template
<template>
  <canvas id="myChart"></canvas>
</template>

// Step 1: Install Jest and Vue Test Utils
// npm install --save-dev jest @vue/test-utils
// Step 2: Write unit tests for the Plotly implementation
import { shallowMount } from '@vue/test-utils';
import MyGraphComponent from '@/components/MyGraphComponent.vue';
describe('Plotly graph rendering', () => {
  it('renders correctly with custom axes', () => {
    const wrapper = shallowMount(MyGraphComponent);
    wrapper.vm.drawGraph();
    expect(wrapper.find('#graphDiv').exists()).toBe(true);
  });
});
// Step 3: Write unit tests for the Chart.js implementation
describe('Chart.js graph rendering', () => {
  it('renders the graph with correct axis configuration', () => {
    const wrapper = shallowMount(MyGraphComponent);
    wrapper.vm.renderChart();
    expect(wrapper.find('#myChart').exists()).toBe(true);
  });
});

مرونة Plotly في أنظمة الإحداثيات المخصصة

حرية التخصيص العظيمة ل هي إحدى الفوائد الرئيسية لاستخدامها في مخططات JavaScript. يمنحك Plotly تحكمًا كاملاً في جميع جوانب الرسم البياني، على عكس بعض أطر الرسم البياني الأساسية. عند إنشاء نظام إحداثي مستطيل يكون الأصل في المركز - وهي ميزة ضرورية لرسم أشكال هندسية محددة أو توزيعات متماثلة للبيانات - يكون هذا مفيدًا بشكل خاص. عند تسمية المحاور بقيم مثل as ، يوفر إعداد تخطيط Plotly تحكمًا كاملاً في علامات التجزئة والقياس وتسميات المحاور.

قدرة Plotly على إدارة العديد يسمح لك برسم نقاط بيانات مختلفة على نفس الرسم البياني دون التدخل مع بعضها البعض، وهي ميزة مهمة أخرى. عند العمل مع مجموعات بيانات متنوعة أو محاولة رسم أشكال معقدة مثل الدوائر أو الأشكال البيضاوية، تكون هذه الإمكانية مفيدة جدًا. يمكن لمجموعة واسعة من خيارات التخطيط في Plotly أن تساعد المطورين على حل المشكلة الشائعة المتمثلة في عمل أحد المحاور بشكل مثالي بينما لا تتم محاذاة المحور الآخر كما هو مخطط له.

بالإضافة إلى ذلك، يتفاعل Plotly بسهولة مع أطر عمل مثل ، مما يمكّن المبرمجين من تصميم رسوم بيانية ديناميكية تفاعلية يتم ضبطها استجابةً لإدخال المستخدم أو التعديلات في مجموعة البيانات. يعد هذا أمرًا بالغ الأهمية بشكل خاص للمشاريع أو التطبيقات التفاعلية التي تحتاج إلى تغييرات في البيانات في الوقت الفعلي. يعد Plotly خيارًا رائعًا لمشاريع الرسوم البيانية المعقدة بشكل عام نظرًا لقدرته على التكيف والتوافق مع أطر عمل JavaScript، خاصة عندما يكون التحكم الدقيق في نظام المحور مطلوبًا.

1. في Plotly، كيف يمكنني توسيط أصل الرسم البياني؟
2. ال يتوفر الخيار للمحورين x وy. وهذا يضمن أن الأصل على كلا المحورين سيظهر عند الصفر.
3. هل يمكنني رسم مجموعات بيانات متعددة على نفس الرسم البياني؟
4. ومن الممكن إضافة أكثر من واحد إلى رسم بياني باستخدام Plotly، مما يجعل من السهل رسم العديد من نقاط البيانات معًا.
5. في Plotly، كيف يمكنني تعيين قيم التجزئة الخاصة بي للمحور؟
6. ال يتيح لك الخيار تحديد إحداثيات المحور التي يجب أن تظهر عليها علامات التجزئة يدويًا.
7. ماذا لو كنت بحاجة إلى مقياس غير خطي لمحاورتي؟
8. يمكن إنشاء مقاييس مخصصة على المحور x أو y باستخدام ، والذي يدعمه بلوتلي.
9. كيف أقوم بتحديث الرسم البياني ديناميكيًا في Vue.js؟
10. يمكنك استخدام آلية التفاعل الخاصة بـ Vue لتحديث الرسم البياني كرد فعل للتغييرات في البيانات عن طريق استدعاء وظيفة.

بفضل ميزات Plotly القوية، أصبح إنشاء نظام إحداثيات مستطيل مخصص في JavaScript أمرًا سهلاً. لمزيد من التحكم في تصميم الرسم البياني، يمكنك توسيط الأصل بسرعة وتغيير تسميات المحاور. تعالج قدرة Plotly على التكيف المشكلات التي تحدث بشكل متكرر مع أطر عمل الرسوم البيانية الأخرى.

يعد Plotly مثاليًا للمشاريع التفاعلية لأنه يوفر تحديثات ديناميكية وتكاملًا سلسًا لمطوري Vue.js. يمكن رسم الأشكال المعقدة، مثل هذه الدوائر، بدقة دون المساس بالأداء أو التخصيص بفضل تعدد استخداماتها في التعامل مع مجموعات البيانات المختلفة.