HTML、JavaScript、Node.js を使用した D3.js 作業環境のセットアップ

Gerald Girard
2024年10月5日土曜日 6:32:01
D3.js

D3.js の入門: 初心者の課題

D3.js 作業環境のセットアップ方法を学ぶのは、特にデータ視覚化や JavaScript に慣れていない人にとっては難しいかもしれません。初期セットアップでは複数のファイルとライブラリをリンクする必要があるため、しばしばつまずきの障壁となることがあります。 D3.js プロジェクトを成功させるには、適切に構成された HTML、JavaScript、および JSON データ ファイルが必要です。

この投稿では、D3.js 作業環境をセットアップする方法について説明します。 HTML、JavaScript、JSON ファイルのリンクや Node.js を使用したライブ サーバーの構成など、いくつかの初期手順をすでに実行しました。ただし、特に D3.js の読み込み時にいくつかの問題が発生します。

Amelia Wattenberger の Fullstack D3 コースから学習する目的で、推奨された方法に従いましたが、ファイル パスと適切な D3 ライブラリの統合で問題が発生しました。準備にはライブ サーバーでのプロジェクトの実行も含まれるため、ワークフローが複雑になります。

この投稿では、開発者コミュニティから洞察や回答が得られることを期待して、私の現在の設定と遭遇した問題について説明します。さらに、私が経験した問題メッセージを正確に説明し、トラブルシューティングの解決策を提供します。

指示 使用例
d3.json() この D3.js 関数を使用すると、外部 JSON ファイルを非同期的に読み込むことができます。データを取得して Promise を返すため、ビジュアライゼーションで動的データを読み込むために必要になります。
console.table() この JavaScript コマンドは、データを表形式でコンソールに記録します。これは、オブジェクトや配列を読みやすい方法で検査およびデバッグするのに非常に便利です。
express.static() 静的ファイル (HTML、JavaScript、CSS) は、Express フレームワークを使用して構成された Node.js サーバー上で提供されます。このコマンドは、サーバーがフロントエンド アセットを提供できるようにするために重要です。
app.listen() この Node.js 関数は、指定されたポートで受信接続をリッスンし、サーバーを起動します。ローカル開発ではライブサーバー環境を有効にすることが重要です。
path.join() 多数のパス セグメントを 1 つのパス文字列に結合します。 Node.js のコンテキストでは、ファイル パスがオペレーティング システム間で一貫していることを確認することが重要です。
await Promise が解決されるまで、非同期関数の実行を一時停止します。これは、続行する前にすべてのデータが適切にフェッチされることを保証するために、D3.js データ読み込みルーチンと組み合わせて使用​​されます。
try/catch このブロックは、非同期プログラムのエラーを処理するために使用されます。データ取得中の間違い (ファイルの欠落など) が確実に検出され、適切に処理されます。
describe() この関数は、JavaScript テスト フレームワークである Jest の一部であり、関連する単体テストをグループ化するために使用されます。データの読み込みなど、特定の機能をテストするためのフレームワークを提供します。
jest.fn() これは、エラー処理をテストするための Jest のダミー メソッドです。これにより、開発者は障害や機能を複製して、単体テストで正しく処理されることを確認できます。

D3.js 環境セットアップと Node.js ライブ サーバーについて

提供される例では、HTML、JavaScript、および D3.js を組み合わせて、シンプルなデータ視覚化環境を提供します。 HTML 構造は基本的なもので、次の要素が 1 つだけあります。 ID は「wrapper」で、D3.js チャートが挿入されます。このファイルには、ローカル D3.js ライブラリと ファイルには、ビジュアライゼーションを作成するためのロジックが含まれています。の ライブラリはスクリプト要素を介してロードされ、チャート ファイル内の JavaScript コードで D3 の高度な視覚化ツールを使用できるようになります。外部ファイルを適切にリンクすることは、グラフの作成にすべてのリソースを利用できるようにするために重要です。

JavaScript ファイル は、D3.js パッケージを使用して折れ線グラフを作成するためのメイン コードを提供します。の JSON ファイルから外部データを取得し、それをテーブルとして端末に表示します。の このメソッドは、視覚化ロジックが開始される前にデータが正しくフェッチされることを保証します。このシナリオでは、D3.js メソッド d3.json() は JSON ファイルを非同期的にロードするために使用され、プログラムが続行する前にデータを待機するようにします。この戦略により、ソフトウェアがまだロードされていないデータを使用しようとした場合に発生する可能性のある間違いを回避できます。

スクリプトはデータをロードし、 表形式で表示するメソッドです。この方法は、データ構造の迅速なデバッグと検証を可能にするため、開発中に非常に役立ちます。データを確認したら、開発者は実際のチャート ロジックの作成を開始できます。チャート ロジックはまだ完全には実装されていませんが、このフレームワークはデータの収集、利用、チェックを保証することで、より複雑な D3 ビジュアライゼーションを開発するための強固な基盤として機能します。

バックエンドは Node.js と Express.js を使用して、ライブ サーバーを通じて静的 HTML ファイルと JavaScript ファイルを提供します。コマンド HTML フォルダーと関連アセットを提供します。ライブサーバーをセットアップすると、コードの変更がブラウザにすぐに反映され、開発プロセスがよりスムーズに実行されます。スクリプトでも活用されています 異なるオペレーティング システム間で動作するパスを生成し、プロジェクトを移植可能にし、さまざまな環境に展開できるようにします。全体として、このプラットフォームにより、D3.js ビジュアライゼーションの迅速な構築とテストが可能になると同時に、効果的なデータとリソースの管理も保証されます。

適切な HTML と JavaScript のセットアップによる D3.js の初期化問題の解決

フロントエンド ソリューションでは、HTML、JavaScript、D3.js を使用してリンク構造を改善します。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<title>My D3.js Visualization</title>
</head>
<body>
<div id="chart"></div>
<script src="https://d3js.org/d3.v6.min.js"></script>
<script src="chart.js"></script>
</body>
</html>

適切なインポートを確保することで JavaScript の「D3 が定義されていません」エラーを解決する

JavaScript で async/await およびエラー処理を使用して、JSON ファイルを動的にロードし、問題を効率的に処理します。

async function drawLineChart() {
  try {
    // Access data
    const dataset = await d3.json('./my_weather_data.json');
    if (!dataset || dataset.length === 0) {
      throw new Error('Data not found or is empty');
    }
    console.table(dataset[0]);
    // Visualization logic goes here
  } catch (error) {
    console.error('Error loading data:', error);
  }
}
drawLineChart();

効率的なフロントエンド開発のための Node.js ライブ サーバー セットアップ

Node.js と Express を使用してライブ サーバーを作成するためのバックエンド構成

const express = require('express');
const path = require('path');
const app = express();
const port = 3000;
// Serve static files
app.use(express.static(path.join(__dirname, 'daft')));
app.get('/', (req, res) => {
  res.sendFile(path.join(__dirname, 'daft', 'index.html'));
});
app.listen(port, () => {
  console.log(`Server running at http://localhost:${port}`);
});

JavaScript の単体テストによるフロントエンド コードのテスト

JavaScript 関数を検証し、さまざまな設定でのデータの読み込みを確認するための単体テスト。

describe('D3.js Chart Tests', () => {
  it('should load the JSON data correctly', async () => {
    const dataset = await d3.json('./my_weather_data.json');
    expect(dataset).toBeDefined();
    expect(dataset.length).toBeGreaterThan(0);
  });
  it('should throw an error when data is missing', async () => {
    const mockError = jest.fn();
    console.error = mockError;
    await drawLineChart();
    expect(mockError).toHaveBeenCalled();
  });
});

堅牢なデータ視覚化のための D3.js セットアップの強化

D3.js 作業環境を作成する場合、重要な考慮事項の 1 つは、データのロードと操作の方法を最適化することです。 JavaScript ファイルと HTML ファイルを適切にリンクすることに加えて、データがクリーンで適切に構造化されていることを確認する必要があります。の構造 作業しているファイルは一貫性があり、指定された形式に準拠している必要があります。データ読み込みプロセス中にデータ検証を実行すると、ビジュアライゼーションの構築時に D3.js がデータセットを適切に処理できるようになります。

D3.js ビジュアライゼーションがブラウザー間で互換性があることを確認してください。ブラウザーが異なると、JavaScript とレンダリングの処理方法が異なる場合があり、その結果、パフォーマンスに差が生じることがあります。これを回避するには、複数のブラウザ (Chrome、Firefox、Safari など) でビジュアライゼーションをテストします。これにより、D3 チャートがすべてのプラットフォームで適切に動作し、ブラウザ固有の問題が開発プロセスの早い段階で特定されることが保証されます。使用するポリフィルまたは D3.js メソッドを変更すると、ブラウザ間の互換性の問題を処理するのに役立ちます。

膨大なデータセットを扱う場合、効率を最適化することは技術的な準備と同じくらい重要です。 D3.js は、特に複雑なデータを表示する場合に、リソースが大量にかかる可能性があります。パフォーマンスを向上させるには、データ集約や遅延読み込みなどの戦略の採用を検討してください。必要なときに関連データをロードするだけで、処理されるデータの量が制限され、ビジュアライゼーションの速度と流動性が向上します。これらの最適化により、大量のデータを処理しているときでもアプリケーションの応答性が維持されます。

  1. HTML で D3.js ライブラリをリンクするにはどうすればよいですか?
  2. D3.js ライブラリをリンクするには、 内のコマンド または HTML ファイルの。
  3. JSON ファイルが D3.js に読み込まれないのはなぜですか?
  4. JSON ファイルへのパスが正しいことと、それが有効なサーバーから提供されていることを確認します。 。別のドメインから取得している場合は、CORS ポリシーの変更が必要になる場合があります。
  5. 「D3 が定義されていません」エラーの一般的な原因は何ですか?
  6. この問題は通常、D3.js ライブラリが適切にリンクされていない場合、または D3.js ライブラリに構文上の問題がある場合に発生します。 要素。ファイル パスが正しく、ライブラリにアクセスできることを確認してください。
  7. Node.js を使用してライブサーバーをセットアップするにはどうすればよいですか?
  8. ライブサーバーをセットアップする 。使用 HTML および JavaScript ファイルを提供するため、および 特定のポートでリッスンします。
  9. D3.js ビジュアライゼーションをさまざまな環境でテストできますか?
  10. はい、複数のブラウザーとデバイスで D3.js をテストする必要があります。次のようなテクノロジーを使用します クロスブラウザーテストを自動化します。

D3.js 環境のセットアップは困難な場合がありますが、適切な手順に従うことで、多くのよくある落とし穴を回避できます。正しいライブラリとデータをインポートしていることを確認するために、ファイル パスを常に再確認してください。

環境が適切に構成されると、D3.js は動的で魅力的なデータ視覚化を開発するための強力な機能を提供します。練習して細部に注意を払うことで、初期セットアップの課題を克服し、D3 が提供する広大な可能性を最大限に活用できるようになります。

  1. Amelia Wattenberger の Fullstack D3 コースでは、データ視覚化のための D3.js のセットアップと使用に関する包括的なガイドが提供されます。コースには次の場所からアクセスできます。 フルスタック D3 作：アメリア・ワッテンバーガー 。
  2. 公式 D3.js ドキュメントでは、D3 ライブラリをインポートして利用する方法について詳しく説明されています。で調べてください D3.js 公式ドキュメント 。
  3. Node.js 公式ドキュメントは、ライブ サーバーのセットアップ方法とバックエンド サービスの処理方法を理解するのに役立ちます。詳細については、こちらをご覧ください Node.js ドキュメント 。
  4. Visual Studio Code での JavaScript コードのデバッグとテストについては、次の URL にある公式 VS Code ドキュメントを参照してください。 VS コードのドキュメント 。