Plotly を使用して JavaScript で Vue.js 用の直方体座標系を作成する

Plotly を使用したカスタム座標系の構築

直交座標系での作業と同様、グラフィック作業では、原点と軸のスケーリング配置が非常に重要です。柔軟な軸の変更をサポートしていないチャート ライブラリを利用する場合、開発者は頻繁に制限に遭遇します。特に原点が中央にあり、軸が従来の数値形式を使用してラベル付けされている場合、グラフの作成が困難になることがあります。

JavaScript プロジェクトに Vue.js を使用している場合、同様の問題が発生した可能性があります。グラフ作成ライブラリはデータをプロットできますが、原点を中心に配置したり、ユーザーのニーズに合わせて軸を調整したりしないことがよくあります。これは、円や対称形などの特定の種類のグラフをプロットしようとする場合に特に問題となる可能性があります。

Plotly と呼ばれる強力な JavaScript グラフ作成ライブラリがこの問題の解決に役立つ可能性があります。高度なカスタマイズが可能で、プロジェクトの要件に合わせてラベルと軸の位置を変更できます。適切な構成を使用することで、ニーズを正確に満たす座標系を設計できます。

このチュートリアルでは、Plotly を使用して、対称的に名前が付けられた軸と中心にゼロを持つ直交座標系を作成する方法を説明します。完了するまでに、これを Vue.js プロジェクトに適用する方法が正確にわかるでしょう。

指示	使用例
tickvals	Plotly では、このコマンドを使用して軸上に目盛りが表示される正確な値を指定できます。原点を中心に対称範囲を生成するため、この例では [-0.3, -0.2, -0.1, 0, 0.1, 0.2, 0.3] に設定されています。
zeroline	ゼロでの軸の可視性は、この Plotly レイアウト プロパティによって保証されます。これは、原点を中心に置くために必要な x 軸と y 軸をゼロに設定するためにコードで利用されています。
range	Plotly の軸の境界は、range を使用して手動で設定されます。この場合、x 軸と y 軸の両方が [-0.5, 0.5] に設定されており、グラフの軸がプロットされたデータを超えて延びていることが確認されます。
newPlot	Plotly 関数 newPlot は、新しいグラフの作成を担当します。グラフのデータ、レイアウト、DOM 要素を使用して、Vue.js アプリケーションで最終的な視覚的な結果を作成します。
xAxes	スケーリングや目盛り値の設定など、Chart.js で X 軸の動作を変更するには、xAxes を利用します。この場合、X 軸が -0.5 ～ 0.5 の範囲で表示されるように構成されています。
borderColor	プロットされた線の色は、この Chart.js 属性を使用して調整できます。グラフ上のカスタマイズされた線の色は、この例では #3e95cd に設定されています。
fill	Chart.js の fill オプションは、線の下のスペースを埋めるかどうかを示します。グラフに線のみが表示されることを保証するために、この例では false に設定されています。
shallowMount	単体テスト用に Vue コンポーネントをマウントするには、Vue Test Utils から次のコマンドを使用します。これにより、子コンポーネントのレンダリングを必要とせずに、コンポーネントを単独でテストできます。
expect	Jest の重要なコンポーネントである Expect は、特定の条件が true であるかどうかを判断するアサーションを作成するために使用されます。グラフ コンテナなどの特定の DOM 要素がテストに存在するかどうかをチェックします。

Plotly および Chart.js ソリューションを理解する

最初のアプローチでは、中心にゼロがある特注の直交座標系が次の方法で作成されます。 。 Plotly はその適応性で知られており、プログラマーはグラフの幅広いカスタマイズを作成できます。このスクリプトが解決しようとしている主な問題は、ユーザー指定の標準的な数値増分をスケールに適用して、対称スケールを表すように軸を配置する方法です。 そして 。軸に表示される値を直接管理し、次のようなプロパティを利用して値が正しい形式に従っていることを確認できます。 ティックヴァルス。ここで重要なのは、 このオプションを使用すると、Plotly で軸がゼロに描画され、グラフの原点がプロット領域の中央に配置されます。

を利用して、 グラフが一貫した領域を示すことを保証する属性も、このメソッドのもう 1 つの重要なコンポーネントです。これがないと、Plotly の自動スケーリング機能により、対称グラフ作成の許容範囲外のビューが提供されてしまいます。 DOM要素内にグラフを埋め込むことで、 の柔軟性により、Vue.js プロジェクトへの統合が簡単になります。これにより、開発者は、ユーザー入力やデータセットの変更に応じてグラフを動的に更新する機能など、グラフのレンダリングを完全に制御できるようになります。

もう 1 つのよく知られたグラフ作成ライブラリ、 、2 番目のソリューションで使用されます。 Chart.js の完全に構成可能な軸は Plotly ほど多用途ではありませんが、それでもこのプロジェクトの特定のニーズに合わせて調整できる可能性があります。チャートのオプションを使用すると、 そして グラフのスケールを制御し、軸が対称範囲を表すことを保証する特性。円のような形状をプロットするには、両方の軸に等間隔の数値増分が必要です。これはこれが必要です。ここでの目標は、グラフの線の下の影付き領域ではなく、形状の輪郭をプロットすることです。 埋める オプションは無効になっています。

動的にアクティブ化されるメソッドにチャート ロジックを含めることにより、両方のシステムでコードのモジュール性と再利用性を提供します。このため、さまざまなデータセットに応じてグラフを変更または再構築できるため、入力の変化に対するソリューションの適応性が大幅に向上します。 Vue の反応性システムを使用してグラフを更新し、テンプレートに挿入できるため、この統合は Vue.js と完全に連携します。さらに、自動スケーリングや不要なレイアウト変更を禁止する範囲と特性を定義することにより、Plotly および Chart.js のサンプルでは、​​デバイス間でグラフが一貫して表示されることが保証されます。

// 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);
  });
});

カスタム座標系に対する Plotly の柔軟性

カスタマイズの自由度が高い これは、JavaScript グラフ作成にこれを利用する主な利点の 1 つです。 Plotly を使用すると、より基本的なグラフ作成フレームワークとは対照的に、グラフのあらゆる側面を完全に制御できます。原点を中心とする直交座標系を確立する場合 (特定の幾何学的形状や対称的なデータ分布をグラフ化するために必要な機能)、これは特に役立ちます。軸に次のような値のラベルを付ける場合 , Plotly のレイアウト設定では、目盛り、スケール、軸ラベルを完全に制御できます。

Plotly の多数の管理能力 を使用すると、互いに干渉することなく、同じグラフ上に異なるデータ ポイントをプロットできます。これも重要な機能です。さまざまなデータ セットを操作する場合、または円や楕円などの複雑な形状をグラフ化しようとする場合、この機能は非常に役立ちます。 Plotly の幅広いレイアウト オプションは、開発者が、一方の軸が完全に機能する一方で、もう一方の軸が計画どおりに整列しないという一般的な問題を解決するのに役立ちます。

さらに、Plotly は次のようなフレームワークと簡単に接続できます。 これにより、プログラマーは、ユーザー入力やデータセットの変更に応じて調整する動的で反応的なグラフを設計できます。これは、リアルタイムのデータ変更が必要なインタラクティブなプロジェクトやアプリにとって特に重要です。 Plotly は、JavaScript フレームワークとの適応性と互換性があるため、特に軸システムの正確な制御が必要な場合に、複雑なグラフ作成プロジェクト全体にとって優れたオプションです。

1. Plotly で、グラフの原点を中央に配置するにはどうすればよいですか?
2. の このオプションは、x 軸と y 軸で使用できます。これにより、両方の軸で原点がゼロに表示されることが保証されます。
3. 複数のデータセットを同じグラフにプロットできますか?
4. 複数追加することも可能です Plotly を使用してグラフに変換すると、多数のデータ ポイントをまとめてプロットすることが簡単になります。
5. Plotly で、軸に独自の目盛値を設定するにはどうすればよいですか?
6. の オプションを使用すると、目盛りを表示する軸座標を手動で指定できます。
7. 軸に非線形スケールが必要な場合はどうすればよいですか?
8. 次を使用して、X 軸または Y 軸上にカスタム スケールを作成できます。 、これは Plotly によってサポートされています。
9. Vue.js でグラフを動的に更新するにはどうすればよいですか?
10. Vue の反応性メカニズムを使用して、データの変更に反応してグラフを更新するには、 関数。

Plotly の堅牢な機能を使用すると、JavaScript でオーダーメイドの直交座標系を簡単に作成できます。グラフのデザインをさらに制御するには、原点をすぐに中央に配置し、軸ラベルを変更できます。 Plotly の適応性は、他のグラフ作成フレームワークで頻繁に発生する問題に対処します。

Plotly は、Vue.js 開発者に動的な更新とシームレスな統合を提供するため、インタラクティブなプロジェクトに最適です。さまざまなデータセットを処理できる汎用性のおかげで、円などの複雑な形状をパフォーマンスやカスタマイズを損なうことなく正確にプロットできます。