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今天给大家带来的主题是前端数据可视化的10大顶级开源库,话不多说,直接开始!
1.D3js
D3(Data-Driven Documents, 或 D3.js)是一个免费的开源 JavaScript 库,用于可视化数据。 其基于 Web 标准构建的底层方法为创作动态、数据驱动的图形提供了无与伦比的灵活性。
D3.js 具有以下特点:
- 数据驱动:D3.js 可根据数据变化自动更新渲染效果,使数据更加灵活、动态。
- 易于使用:D3.js 的 API 简单易懂,易于学习和使用。
- 高度可定制:D3.js 提供了丰富的选项和自定义功能,可满足不同数据可视化需求。
- 多种平台支持:D3.js 可以在浏览器、桌面应用和移动应用等多种平台上运行。
- 庞大社区支持:D3.js 拥有庞大的社区,可以获取到丰富的资源和支持。
十多年来,D3 推动了突破性且屡获殊荣的可视化,成为高级图表库的基础构建块,并在世界各地培育了一个充满活力的数据从业者社区。
目前 D3js 在 Github 上通过 ISC 协议开源,有超过 106k 的 star、23.3k 的 fork、项目依赖量 301k、代码贡献者 120+,妥妥的前端顶级开源项目。
2.ChartJS
Chart.js 于 2013 年创建并发布,但自那时以来已经取得了长足的进步。 Chart.js 是开源的,根据非常宽松的 MIT 许可证获得许可,并由活跃的社区维护。
ChartJS 的典型特征包括:
高度定制化
Chart.js 提供了一组常用的图表类型、插件和自定义选项。 除了一组合理的内置图表类型之外,开发者还可以使用其他社区维护的图表类型。 最重要的是,可以将多种图表类型组合成一个混合图表(本质上,将多种图表类型混合成同一画布上的一种图表类型)。
Chart.js 是高度可定制的,可以使用自定义插件来创建注释、缩放或拖放功能等等。
默认值
Chart.js 具有完善的默认配置,使其非常容易启动并获得可用于生产的应用程序。 即使开发者根本不指定任何选项,也可以获得一个非常吸引人的图表。 例如,Chart.js 默认打开动画,因此开发者可以立即将注意力集中到数据上。
轻松集成
Chart.js 带有内置的 TypeScript 类型,并且与所有流行的 JavaScript 框架兼容,包括: React、Vue、Svelte 和 Angular。 开发者可以直接使用 Chart.js 或利用维护良好的三方包,以便与选择的框架进行更原生的集成。
画布渲染
Chart.js 在 HTML5 画布上渲染图表元素,这与其他几个(主要是基于 D3.js 的)渲染为 SVG 的图表库不同。 Canvas 渲染使 Chart.js 的性能非常出色,特别是对于大型数据集和复杂的可视化,否则在 DOM 树中需要数千个 SVG 节点。
同时,画布渲染不允许 CSS 样式,因此开发者必须使用内置选项,或者创建自定义插件或图表类型来根据喜好渲染所有内容。
Chart.js 非常适合大型数据集。 可以使用内部格式有效地摄取此类数据集,因此可以跳过数据解析和标准化。 或者,可以将数据抽取配置为对数据集进行采样并在渲染之前减小其大小。
最后,与 SVG 渲染相比,Chart.js 使用的画布渲染减少了 DOM 树的消耗。 此外,tree-shaking 支持允许将 Chart.js 代码的最少部分包含到您的包中,从而减少包大小和页面加载时间。
目前 Chart.js 在 Github 上通过 MIT 协议开源,有超过 61k 的 star、11.9k 的 fork、代码贡献者 470+,妥妥的前端顶级开源项目。
3.Three.js
Three.js 是一个基于 JavaScript 的 WebGL 引擎,可以直接从浏览器运行 GPU 驱动的游戏和其他图形驱动的应用程序。 Three.js 库提供了许多用于在浏览器中绘制 3D 场景的功能和 API。
Three.js 作为 WebGL 框架中的佼佼者,由于易用性和扩展性,使得其能够满足大部分的开发需求。
- 掩盖了 3D 渲染细节:Three.js 将 WebGL 原生 API 的细节抽象化,将 3D 场景拆解为网格、材质和光源(即内置了图形编程常用的一些对象种类)。
- 面向对象:开发者可以使用上层的 JavaScript 对象,而不是仅仅调用 JavaScript 函数
- 功能丰富:Three.js 除封装了 WebGL 原始 API 之外,还包含了许多实用的内置对象,可以方便应用于游戏开发、动画制作、幻灯片制作、髙分辨率模型和一些特殊的视觉效果制作。
- 高性能:Three.js 采用了 3D 图形最佳实践来保证在不失可用性的前提下,保持极高的性能。
- 内置文件格式支持/交互支持/数学库:开发者可以使用流行的 3D 建模软件导出文本格式的文件,然后使用 Three.js 加载,也可以使用 Three.js 自己的 JSON 格式或二进制格式。同时 Three.js 提供了强大易用的数学库、支持交互能力
- 扩展性很强:开发者可以轻松为 Three.js 添加新特性或进行自定义优化。
- 支持 HTML5 Canvas:Three.js 不但支持 WebGL,而且还支持使用 Canvas2D、Css3D 和 SVG 进行渲染。在未兼容 WebGL 的环境中可以回退到其它的解决方案。
目前 Three.js 在 Github 上通过 MIT 协议开源,有超过 93k 的 star、34.8k 的 fork、198k 的项目依赖量、代码贡献者 1768+,妥妥的前端顶级开源项目。
4.ECharts
Apache ECharts 是一个免费、功能强大的图表和可视化库,提供简单的方法来向商业产品添加直观、交互式和高度可定制的图表。 它是用纯 JavaScript 编写的,基于 zrender,这是一个全新的轻量级画布库。
ECharts 的典型特性包括:
- 开源免费:开发者可以免费的使用 ECharts ,不需要缴纳任何的费用。
- 功能丰富:ECharts 提供了各种各样的图表,支持各种各样的定制, 满足各种需求,比如:折线图、柱状图、饼图、K 线图等.
- 社区活跃:ECharts 的社区非常活跃,意味着开发者可以和很多开发者讨论,遇到了 ECharts 中不会的问题,也很容易找到解决办法。
- 多种数据的支持:可视化的含义就是将数据通过更加直观的图表的方式来呈现。图表只是一种渲染方式,最核心的是数据, ECharts 对数据格式的支持也非常友好,支持常见的 key-value 数据格式,还能支持二维表,或者 TypedArray 格式的数据
- 流数据支持:对于超大的数据量而言, 数据本身的体量可能就非常消耗资源, 而 ECharts 可以支持对流数据的动态渲染,加载多少数据就渲染多少数据,省去了漫长的数据加载的等待时间, ECharts 还提供增量渲染的技术, 只渲染变化的数据, 提高系统的资源利用。
- 其他:ECharts 的其他特性包括:移动端的优化、跨平台、酷炫的特效、数据的三维可视化等诸多方面
目前 ECharts.js 在 Github 上通过 MIT 协议开源,有超过 55.7k 的 star、19.5k 的 fork、224k 的项目依赖量、代码贡献者 200+,妥妥的前端顶级开源项目。
5.highcharts
Highcharts 是最近出现的最令人鼓舞的数据可视化 JavaScript 库之一。 凭借其大量的亮点,包括:七种布局类型(其中包括线形、饼形和条形)、整个轮廓的缩放数量以及用于提供有关信息焦点的更多数据的工具提示。
Highcharts 有多种定制选项,都记录在一页文档上以供开发者参考。 Highcharts JS 是一个基于 SVG 和一些 Canvas/WebGL 的 JavaScript 图表库,其也可以回退到旧程序的 VML 和 Canvas。 这是最好的数据可视化策略之一,被世界上 100 个最著名的组织中的 72 个所使用,这可能使其成为全球最著名的 JS 概述 API(Facebook、Twitter)。
目前 Highcharts.js 在 Github 上通过 MIT 协议开源,有超过 11.2k 的 star、3.3k 的 fork、61k 的项目依赖量、代码贡献者 170+,妥妥的前端优质开源项目。
6.Recharts
Recharts 是一个使用 React 和 D3 构建的 图表库。该库的主要目的是帮助开发者轻松在 React 应用程序中编写图表。
Recharts 的主要原则是:
- 只需使用 React 组件进行部署即可。
- 原生 SVG 支持,轻量级,仅依赖于一些 D3 子模块。
- 声明性组件、图表组件纯粹是表示性的。
目前 Recharts.js 在 Github 上通过 MIT 协议开源,有超过 20.6k 的 star、1.6k 的 fork、123k 的项目依赖量、代码贡献者 260+,妥妥的前端优质开源项目。
7.Raphael
Raphael 是一个数据可视化 JavaScript 框架,可用于网络上的矢量设计。
Raphael 采用 SVG W3C 标准和 VML 作为构建结构的基础,因此每个图形对象同样是一个 DOM 块,并且可以附加 JavaScript 创建权限。 Raphael 现在开始支持 Safari 3.0+、Internet Explorer 6.0+、Opera 9.5+、Chrome 5.0+ 和 Firefox 3.0+等浏览器环境。
目前 Raphael.js 在 Github 上通过 MIT 协议开源,有超过 11.2k 的 star、1.7k 的 fork、是一个前端优质开源项目。
8.Victory
Victory 是一系列用于构建信息表示的可组合 React 部件,由 Formidable Labs 开发。 Victory 是一个数据可视化 JavaScript 框架,它利用类似的 Web 和 React Native 应用程序 API 来进行简单的跨阶段绘图,即一种使用 React 部件进行功能信息感知的精致且适应性强的方法。
Victory 具有以下特征:
- 健壮:支持饼图、散点图、多边形等等,可用于复杂图表的易于使用的组件。
- 灵活:完全包含的、可重用的数据可视化元素负责自己的样式和行为。
- Native:使用相同的 API 扩展 Android 和 iOS 平台上的 Victory 体验。
目前 Victory.js 在 Github 上开源,有超过 10.4k 的 star、0.6k 的 fork、19.8k 的项目依赖量,是一个前端优质开源项目。
9.MetricsGraphics
MetricsGraphics 是一个用于可视化和布局时间序列数据的库,基于 D3 构建,体积大约 15kB(gzip 压缩),提供了一种简单的方法来以原则性和一致的方式生成常见类型的图形。 该库目前支持折线图、散点图和直方图,以及地毯图等功能。
目前 MetricsGraphics.js 在 Github 上开源,有超过 7.5k 的 star、0.5k 的 fork、是一个前端优质开源项目。
10.C3js
C3 是一个由 D3 构建的适用于 Web 应用程序的适应性图表库。 最好的数据可视化 JavaScript 库为所有因素提供类,以质量定义特征样式,并按 D3 平均增加结构。 使用 JavaScript 进行数据可视化还提供了各种 API 和回调来获取图表的状态。 通过使用它们,开发者可以在渲染后显着刷新轮廓。
目前 C3js 在 Github 上通过 MIT 协议开源,有超过 9.3k 的 star、1.4k 的 fork、项目依赖量 10k、代码贡献者 150+,是一个前端优质开源项目。
本文总结
本文主要和大家介绍前端数据可视化的10大顶级开源库。相信通过本文的阅读,大家对每个可视化库的特点会有一个初步的了解。
因为篇幅有限,关于每个可视化库的用法和特性文章并没有过多展开,如果有兴趣,可以在我的主页继续阅读,同时文末的参考资料提供了大量优秀文档以供学习。最后,欢迎大家点赞、评论、转发、收藏,您的支持是我不断创作的动力。
参考资料
https://github.com/chartjs/Chart.js
https://www.chartjs.org/
https://github.com/mrdoob/three.js/
https://github.com/apache/echarts
https://github.com/apache/echarts
https://github.com/recharts/recharts
https://github.com/FormidableLabs/victory
https://github.com/metricsgraphics/metrics-graphics
https://github.com/c3js/c3
https://www.xenonstack.com/blog/data-visualization-with-javascript
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