Usando Plotly para criar um sistema de coordenadas retangulares em JavaScript para Vue.js

Construindo um sistema de coordenadas personalizado com Plotly

No trabalho gráfico, como no trabalho com um sistema de coordenadas retangulares, a origem e a disposição da escala dos eixos são muito importantes. Ao utilizar bibliotecas de gráficos que não suportam modificações de eixos flexíveis, os desenvolvedores frequentemente enfrentam restrições. Pode ser difícil criar um gráfico, especialmente quando a origem está no meio e os eixos são rotulados usando um formato numérico convencional.

Se estiver usando Vue.js para um projeto JavaScript, você pode ter enfrentado problemas semelhantes. Bibliotecas de gráficos podem plotar dados, mas frequentemente não centralizam a origem nem ajustam os eixos para atender às necessidades do usuário. Isto pode ser especialmente problemático ao tentar traçar tipos específicos de gráficos, como círculos ou formas simétricas.

Uma forte biblioteca gráfica JavaScript chamada Plotly pode ajudar com esse problema. Oferece um grande grau de personalização, permitindo alterar as posições dos rótulos e dos eixos para atender às necessidades do seu projeto. Você pode projetar um sistema de coordenadas que atenda precisamente às suas necessidades com a configuração apropriada.

Este tutorial mostrará como usar Plotly para criar um sistema de coordenadas retangulares com eixos nomeados simetricamente e zero no centro. Você saberá exatamente como aplicar isso em seu projeto Vue.js quando terminar.

Comando	Exemplo de uso
tickvals	Com Plotly, você pode especificar os valores precisos nos quais os ticks aparecem em um eixo usando este comando. Para gerar um intervalo simétrico em torno da origem, ele é definido como [-0,3, -0,2, -0,1, 0, 0,1, 0,2, 0,3] no exemplo.
zeroline	A visibilidade do eixo em zero é garantida por esta propriedade de layout Plotly. É utilizado em nosso código para definir os eixos xey como zero, o que é necessário para centralizar a origem.
range	Os limites do eixo no Plotly são definidos manualmente usando intervalo. Nesse caso, é definido como [-0,5, 0,5] para ambos os eixos x e y, garantindo que os eixos do gráfico ultrapassem os dados plotados.
newPlot	A função Plotly newPlot é responsável por criar um novo gráfico. Ele cria o resultado visual final em nosso aplicativo Vue.js consumindo os dados, o layout e o elemento DOM do gráfico.
xAxes	Para alterar o comportamento do eixo x em Chart.js, incluindo configurações de escala e valor de escala, utilize xAxes. Neste caso, está configurado para garantir que o eixo x exiba um intervalo de -0,5 a 0,5.
borderColor	A cor da linha plotada pode ser ajustada usando este atributo Chart.js. Para uma cor de linha personalizada no gráfico, ela é definida como #3e95cd no exemplo.
fill	A opção de preenchimento do Chart.js indica se o espaço abaixo da linha deve ou não ser preenchido. Para garantir que o gráfico exiba apenas a linha, em nosso exemplo, ela é definida como falsa.
shallowMount	Para montar um componente Vue para teste de unidade, use este comando do Vue Test Utils. Ele permite o teste de componentes isoladamente, sem exigir a renderização de componentes filhos.
expect	Expect, um componente crucial do Jest, é usado para criar afirmações que determinam se uma determinada condição é verdadeira. Ele verifica se determinados elementos DOM, como o contêiner gráfico, estão presentes em nossos testes.

Compreendendo as soluções Plotly e Chart.js

Na primeira abordagem, um sistema de coordenadas retangulares personalizado com zero no centro é criado usando . Plotly é conhecido por sua adaptabilidade, permitindo aos programadores criar uma ampla gama de personalizações gráficas. O principal problema que este script tenta resolver é como organizar os eixos de modo que representem uma escala simétrica, com os incrementos numéricos padrão especificados pelo usuário aplicados ao e . Podemos gerenciar diretamente os valores exibidos nos eixos e garantir que eles sigam o formato correto, utilizando propriedades como tickvals. Aqui é importante usar o opção, que faz Plotly desenhar os eixos em zero, colocando assim a origem do gráfico no meio da área de plotagem.

Utilizando o O atributo, que garante que o gráfico apresente uma área consistente, é outro componente essencial deste método. Sem ele, o recurso de escalonamento automático do Plotly forneceria uma visualização fora da faixa aceitável para gráficos simétricos. Ao incorporar o gráfico dentro de um elemento DOM, A flexibilidade do torna a integração em projetos Vue.js simples. Isso permite o controle completo sobre a renderização do gráfico pelos desenvolvedores, incluindo a capacidade de atualizá-lo dinamicamente em resposta à entrada do usuário ou a modificações no conjunto de dados.

Outra biblioteca gráfica bem conhecida, , é usado na segunda solução. Embora os eixos totalmente configuráveis ​​do Chart.js não sejam tão versáteis quanto os do Plotly, eles ainda podem ser adaptados às necessidades específicas deste projeto. As opções do gráfico nos permitem ajustar o e características, que regem a escala do gráfico e garantem que os eixos representem um intervalo simétrico. Traçar formas como círculos, que exigem incrementos numéricos uniformemente espaçados em ambos os eixos, exige isso. O objetivo aqui é traçar contornos de formas em vez de áreas sombreadas abaixo da linha do gráfico. preencher opção está desativada.

Fornecemos modularidade e reutilização de código em ambos os sistemas, envolvendo a lógica do gráfico em métodos que são ativados dinamicamente. Por causa disso, o gráfico pode ser modificado ou reconstruído em resposta a vários conjuntos de dados, o que aumenta muito a adaptabilidade das soluções às mudanças de entradas. Essa integração funciona perfeitamente com o Vue.js, pois o gráfico pode ser atualizado usando o sistema de reatividade do Vue e inserido no template. Além disso, ao definir intervalos e características que proíbem o escalonamento automático ou alterações indesejadas de layout, os exemplos Plotly e Chart.js garantem que o gráfico pareça consistente em todos os dispositivos.

// 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);
  });
});

Flexibilidade do Plotly para sistemas de coordenadas personalizados

A grande liberdade de personalização de é um dos principais benefícios de utilizá-lo para gráficos JavaScript. Plotly oferece controle total sobre todos os aspectos do gráfico, em contraste com certas estruturas de gráficos mais básicas. Ao estabelecer um sistema de coordenadas retangulares com a origem no centro — um recurso necessário para representar graficamente formas geométricas específicas ou distribuições simétricas de dados — isso é especialmente útil. Ao rotular os eixos com valores como como , A configuração de layout do Plotly fornece controle completo sobre marcas de escala, escala e rótulos de eixo.

A capacidade do Plotly de gerenciar vários permite plotar diferentes pontos de dados no mesmo gráfico sem interferir uns nos outros, o que é outro recurso crucial. Ao trabalhar com vários conjuntos de dados ou tentar representar graficamente formas complexas, como círculos ou elipses, esse recurso é bastante útil. A ampla gama de opções de layout do Plotly pode ajudar os desenvolvedores a resolver o problema comum de um eixo funcionar perfeitamente enquanto o outro não está alinhado conforme planejado.

Além disso, o Plotly faz interface facilmente com estruturas como , permitindo que os programadores projetem gráficos dinâmicos e reativos que se ajustam em resposta à entrada do usuário ou a modificações no conjunto de dados. Isto é especialmente crucial para projetos interativos ou aplicativos que precisam de alterações de dados em tempo real. Plotly é uma ótima opção para projetos gráficos complicados em geral devido à sua adaptabilidade e compatibilidade com estruturas JavaScript, especialmente quando é necessário controle exato sobre o sistema de eixos.

1. No Plotly, como posso centralizar a origem do gráfico?
2. O opção está disponível para os eixos x e y. Isto garante que em ambos os eixos a origem aparecerá em zero.
3. Posso plotar vários conjuntos de dados no mesmo gráfico?
4. É possível adicionar mais de um para um gráfico usando Plotly, o que simplifica a plotagem de muitos pontos de dados juntos.
5. No Plotly, como posso definir meus próprios valores de tick para o eixo?
6. O A opção permite que você especifique manualmente as coordenadas do eixo nas quais as marcas devem aparecer.
7. E se eu precisar de uma escala não linear para meus eixos?
8. Escalas personalizadas podem ser criadas no eixo x ou y usando , que é suportado pelo Plotly.
9. Como atualizo dinamicamente o gráfico em Vue.js?
10. Você pode usar o mecanismo de reatividade do Vue para atualizar o gráfico em reação às mudanças nos dados, invocando o comando função.

Com os recursos robustos do Plotly, é fácil criar um sistema de coordenadas retangulares personalizado em JavaScript. Para maior controle sobre o design do gráfico, você pode centralizar rapidamente a origem e alterar os rótulos dos eixos. A adaptabilidade do Plotly resolve problemas que ocorrem frequentemente com outras estruturas de gráficos.

Plotly é perfeito para projetos interativos porque oferece atualizações dinâmicas e integração perfeita para desenvolvedores Vue.js. Formas complexas, como círculos, podem ser plotadas com precisão sem comprometer o desempenho ou a personalização, graças à sua versatilidade no manuseio de vários conjuntos de dados.