d3.jsの日付時間の扱いおよびフォーマットの変換

d3.jsのSVGの折れ線チャートを作成

• d3.jsで簡単に折れ線チャート作成ができます
  

ポイント１：d3.line()でデータセットをSVGのpathプロパティ（d）への変換

• d3.jsにd3.line関数があります。d3.lineよりデータセットから直接にSVG描画のpathのプロパティ（d）への変換ができます

  //　折れ線チャート描画のデータセット
  var data_set = [
  		{date:"2017-1-1", val:16},
  		{date:"2017-1-2", val:6},
  		{date:"2017-1-3", val:1},
  		{date:"2017-1-4", val:5},
  		{date:"2017-1-5", val:26},
  		{date:"2017-1-6", val:36},
  		{date:"2017-1-7", val:10},
  		{date:"2017-1-8", val:8},
  		{date:"2017-1-9", val:21},
  		{date:"2017-1-10", val:26},
  		{date:"2017-1-11", val:19},
  		{date:"2017-1-12", val:20},
  ] ;
  
  // SVGのpathプロパティ（d）への変換
  var valueline = d3.line()
      .x(function(d) { return x_scale(d.date); })  // x軸のデータ
      .y(function(d) { return y_scale(d.val); })    // y軸のデータ
      ;
  console.log(valueline(data_set)); // SVGのpathプロパティ（d）の確認
  // 結果： M0,111.11111111111111L45.45454545454545,166.66666666666669L90.9090909090909,194.44444444444446L136.36363636363635,172.22222222222223L181.8181818181818,55.55555555555557L227.27272727272725,0L272.7272727272727,144.44444444444446L318.1818181818182,155.55555555555554L363.6363636363636,83.33333333333333L409.0909090909091,55.55555555555557L454.5454545454545,94.44444444444444L500,88.88888888888889
  

   

ポイント２：SVGのpathにデータバインディング時にdeta()メソッドではなくdatum()を使用します

• d3.jsが描画要素追加して、各要素にデータをバインディングするときによくdeta()メソッドを使用します
  • これは複数の描画要素にデータ配列をスライスして各要素に一つデータをバインディングします
• 今回は、作成されたSVGのpathプロパティ（d）のデータが一つだけで、datum()メソッドを利用して、作成したpathにデータをバインディングします
  • data()とdatum()の違いについて、「d3.jsの基本２：data()が複数のエレメント作成して一つの配列値をバインディングに対して, datum()が単一のエレメント作成して全データの値をバインディング 」をご参考
• 折れ線チャート描画のデータバインディング方法

  line_svg.append( "path" )
    .attr("transform", "translate(40, 20)")
    .datum(data_set)         // データのバインディング
    .attr("d", valueline)       // 設定されたd3.line() を渡す
    .attr("fill","none")
    .attr("stroke", "steelblue")
    .attr("stroke-width", 2)
  ;

   

ポイント３：x軸（日付）作成するにはd3.scaleTimeを使用

• 今回のデータセットに、特定な日付セットがあります
  • 通常、特定な入力に対して、d3.scaleBand()を使用しますが、x軸作成時に少しずれが生じますので、使用しません
• d3.scaleTime()のドメインに日付の最大値、最小値をセットして、x軸のフォーマット（axis.tickFormat()）で日付表示フォーマットを変更します

  var x_scale = d3.scaleTime()
  	.domain( [ d3.min(data_set.map( function(d){return d.date;} ) ),      // 日付の最小値
                 d3.max(data_set.map( function(d){return d.date;} ) ) ] )  // 日付の最大値
  	.range([0, width]);
  
  line_svg.append("g")
  	.attr("transform", "translate(40,"+(height+20)+")")
  	.call(d3.axisBottom(x_scale).tickFormat(d3.timeFormat("%m/%e")))  // 日付のフォーマット変換
    ;

  時間/日付のフォーマットに関して「d3.jsの日付時間の扱いおよびフォーマットの変換 」をご参考

通常のチャート作成方法で折れ線チャートを作成

• 上記ポイントを押さえて、通常のd3.jsチャート作成方法で折れ線チャートを作成します

  var data_set = [
  		{date:"2017-1-1", val:16},
  		{date:"2017-1-2", val:6},
  		{date:"2017-1-3", val:1},
  		{date:"2017-1-4", val:5},
  		{date:"2017-1-5", val:26},
  		{date:"2017-1-6", val:36},
  		{date:"2017-1-7", val:10},
  		{date:"2017-1-8", val:8},
  		{date:"2017-1-9", val:21},
  		{date:"2017-1-10", val:26},
  		{date:"2017-1-11", val:19},
  		{date:"2017-1-12", val:20},
  ] ;
  
  var timeparser = d3.timeParse("%Y-%m-%e");
  data_set = data_set.map( function(d){ 
  		return  { date: timeparser(d.date), val:d.val } ;
    } );
  
  var width=500, height=200 ;
  var x_scale = d3.scaleTime()
  	.domain( [ d3.min(data_set.map( function(d){return d.date;} ) ), d3.max(data_set.map( function(d){return d.date;} ) )] )
  	.range([0, width]);
    
  var y_scale = d3.scaleLinear()
  	.domain([0, d3.max( data_set.map(function(d) {return d.val; }) ) ])
  	.range([height, 0]);
  
  var valueline = d3.line()
      .x(function(d) { return x_scale(d.date); })
      .y(function(d) { return y_scale(d.val); })
      ;
  
  var line_svg = d3.select("body")
  	.append("svg")
    .attr("width", 800)
    .attr("height", 300)
    ;
  line_svg.append( "path" )
    .attr("transform", "translate(40, 20)")
    .datum(data_set)
    .attr("d", valueline)
    .attr("fill","none")
    .attr("stroke", "steelblue")
    .attr("stroke-width", 2)
  ;
  line_svg.append("g")
  	.attr("transform", "translate(40,"+(height+20)+")")
  	.call(d3.axisBottom(x_scale).tickFormat(d3.timeFormat("%m/%e")))
    ;
  line_svg.append("g")
  	.attr("transform", "translate(40,20)")
  	.call(d3.axisLeft(y_scale))
    ;

   

表示データを定義します（例：配列）

• d3.jsで扱う可能なデータタイプ：配列、JSON、csv、tsvなどがあります
• ここで、例として配列のデータを使用します（三つのテキストを表示）

  var dataset = ["aaa", "bbb", "ccc"] ;

   

• d3.jsバージョン4を使用し、描画はsvgを使用します

  <script src="https://d3js.org/d3.v4.js"></script>
  <svg id="content"> </svg>

   

表示データ分のHTMLエレメントが作成され、データをエレメントに埋め込まれる

• d3.jsのセレクト（select）がjQueryと似ているので、理解しやすいです。
• d3.jsのセレクション（selectAll）が独自な構造を持っています
  • HTMLに存在しないエレメントを選択できます
  • 選択したエレメントに表示データをセットし、enterメソッドで新しいエレメントが作成されます

    var dataset = ["aaa", "bbb", "ccc"] ;
    
    d3.select("#content")
    	.selectAll("text")
    	.data( dataset ) // データセット
    	.enter()   // 作成するエレメントへのjoin
    	.append("text")  //エレメントの新規作成

     

  • 埋め込まれたデータが自作したコールバック関数（ function(d, i){ return d ; } ；　d:埋め込まれたデータ、i: データ配列の順番）より呼び出されます

    var dataset = ["aaa", "bbb", "ccc"] ;
    
    d3.select("#content")
    	.selectAll("text")
    	.data( dataset )
    	.enter()
    	.append("text")
    	.attr("x", function(d,i){ return i* 60 })  //　コールバック関数でx座標計算
    	.attr("y", 20)
    	.text(function(d,i){ return d }) // コールバック関数でテキスト表示
      ;
      

     

• データのセット、新しいエレメントの作成、描画の一連は以下のようなイメージ
  
• 描画結果は以下のようです

新規作成されたエレメントに埋め込まれたデータの確認

• d3.jsに新規作成されたエレメントに表示データがプロパティ（__data__）に埋め込まれます
• 作成されたエレメントをコンソールに出力して、データ構造の確認ができます

  var dataset = ["aaa", "bbb", "ccc"] ;
  
  // 作成したエレメントをtext_elesに
  var text_eles = d3.select("#content")
  	.selectAll("text")
  	.data( dataset )
   	.enter() 
  	.append( 'text' ) ;
  
  // 作成されたエレメントをコンソールに
  console.( text_eles ) ;

   

  • 出力されたデータに作成されたエレメント（三つのtextが現れます）
  • 各データのプロパティを確認すると、__data__に表示データが埋め込まれています
    

d3.jsのSVGの折れ線チャートを作成

• d3.jsで簡単に折れ線チャート作成ができます
  

ポイント１：d3.line()でデータセットをSVGのpathプロパティ（d）への変換

• d3.jsにd3.line関数があります。d3.lineよりデータセットから直接にSVG描画のpathのプロパティ（d）への変換ができます

  //　折れ線チャート描画のデータセット
  var data_set = [
  		{date:"2017-1-1", val:16},
  		{date:"2017-1-2", val:6},
  		{date:"2017-1-3", val:1},
  		{date:"2017-1-4", val:5},
  		{date:"2017-1-5", val:26},
  		{date:"2017-1-6", val:36},
  		{date:"2017-1-7", val:10},
  		{date:"2017-1-8", val:8},
  		{date:"2017-1-9", val:21},
  		{date:"2017-1-10", val:26},
  		{date:"2017-1-11", val:19},
  		{date:"2017-1-12", val:20},
  ] ;
  
  // SVGのpathプロパティ（d）への変換
  var valueline = d3.line()
      .x(function(d) { return x_scale(d.date); })  // x軸のデータ
      .y(function(d) { return y_scale(d.val); })    // y軸のデータ
      ;
  console.log(valueline(data_set)); // SVGのpathプロパティ（d）の確認
  // 結果： M0,111.11111111111111L45.45454545454545,166.66666666666669L90.9090909090909,194.44444444444446L136.36363636363635,172.22222222222223L181.8181818181818,55.55555555555557L227.27272727272725,0L272.7272727272727,144.44444444444446L318.1818181818182,155.55555555555554L363.6363636363636,83.33333333333333L409.0909090909091,55.55555555555557L454.5454545454545,94.44444444444444L500,88.88888888888889
  

   

ポイント２：SVGのpathにデータバインディング時にdeta()メソッドではなくdatum()を使用します

• d3.jsが描画要素追加して、各要素にデータをバインディングするときによくdeta()メソッドを使用します
  • これは複数の描画要素にデータ配列をスライスして各要素に一つデータをバインディングします
• 今回は、作成されたSVGのpathプロパティ（d）のデータが一つだけで、datum()メソッドを利用して、作成したpathにデータをバインディングします
  • data()とdatum()の違いについて、「d3.jsの基本２：data()が複数のエレメント作成して一つの配列値をバインディングに対して, datum()が単一のエレメント作成して全データの値をバインディング 」をご参考
• 折れ線チャート描画のデータバインディング方法

  line_svg.append( "path" )
    .attr("transform", "translate(40, 20)")
    .datum(data_set)         // データのバインディング
    .attr("d", valueline)       // 設定されたd3.line() を渡す
    .attr("fill","none")
    .attr("stroke", "steelblue")
    .attr("stroke-width", 2)
  ;

   

ポイント３：x軸（日付）作成するにはd3.scaleTimeを使用

• 今回のデータセットに、特定な日付セットがあります
  • 通常、特定な入力に対して、d3.scaleBand()を使用しますが、x軸作成時に少しずれが生じますので、使用しません
• d3.scaleTime()のドメインに日付の最大値、最小値をセットして、x軸のフォーマット（axis.tickFormat()）で日付表示フォーマットを変更します

  var x_scale = d3.scaleTime()
  	.domain( [ d3.min(data_set.map( function(d){return d.date;} ) ),      // 日付の最小値
                 d3.max(data_set.map( function(d){return d.date;} ) ) ] )  // 日付の最大値
  	.range([0, width]);
  
  line_svg.append("g")
  	.attr("transform", "translate(40,"+(height+20)+")")
  	.call(d3.axisBottom(x_scale).tickFormat(d3.timeFormat("%m/%e")))  // 日付のフォーマット変換
    ;

  時間/日付のフォーマットに関して「d3.jsの日付時間の扱いおよびフォーマットの変換 」をご参考

通常のチャート作成方法で折れ線チャートを作成

• 上記ポイントを押さえて、通常のd3.jsチャート作成方法で折れ線チャートを作成します

  var data_set = [
  		{date:"2017-1-1", val:16},
  		{date:"2017-1-2", val:6},
  		{date:"2017-1-3", val:1},
  		{date:"2017-1-4", val:5},
  		{date:"2017-1-5", val:26},
  		{date:"2017-1-6", val:36},
  		{date:"2017-1-7", val:10},
  		{date:"2017-1-8", val:8},
  		{date:"2017-1-9", val:21},
  		{date:"2017-1-10", val:26},
  		{date:"2017-1-11", val:19},
  		{date:"2017-1-12", val:20},
  ] ;
  
  var timeparser = d3.timeParse("%Y-%m-%e");
  data_set = data_set.map( function(d){ 
  		return  { date: timeparser(d.date), val:d.val } ;
    } );
  
  var width=500, height=200 ;
  var x_scale = d3.scaleTime()
  	.domain( [ d3.min(data_set.map( function(d){return d.date;} ) ), d3.max(data_set.map( function(d){return d.date;} ) )] )
  	.range([0, width]);
    
  var y_scale = d3.scaleLinear()
  	.domain([0, d3.max( data_set.map(function(d) {return d.val; }) ) ])
  	.range([height, 0]);
  
  var valueline = d3.line()
      .x(function(d) { return x_scale(d.date); })
      .y(function(d) { return y_scale(d.val); })
      ;
  
  var line_svg = d3.select("body")
  	.append("svg")
    .attr("width", 800)
    .attr("height", 300)
    ;
  line_svg.append( "path" )
    .attr("transform", "translate(40, 20)")
    .datum(data_set)
    .attr("d", valueline)
    .attr("fill","none")
    .attr("stroke", "steelblue")
    .attr("stroke-width", 2)
  ;
  line_svg.append("g")
  	.attr("transform", "translate(40,"+(height+20)+")")
  	.call(d3.axisBottom(x_scale).tickFormat(d3.timeFormat("%m/%e")))
    ;
  line_svg.append("g")
  	.attr("transform", "translate(40,20)")
  	.call(d3.axisLeft(y_scale))
    ;

   

表示データを定義します（例：配列）

• d3.jsで扱う可能なデータタイプ：配列、JSON、csv、tsvなどがあります
• ここで、例として配列のデータを使用します（三つのテキストを表示）

  var dataset = ["aaa", "bbb", "ccc"] ;

   

• d3.jsバージョン4を使用し、描画はsvgを使用します

  <script src="https://d3js.org/d3.v4.js"></script>
  <svg id="content"> </svg>

   

表示データ分のHTMLエレメントが作成され、データをエレメントに埋め込まれる

• d3.jsのセレクト（select）がjQueryと似ているので、理解しやすいです。
• d3.jsのセレクション（selectAll）が独自な構造を持っています
  • HTMLに存在しないエレメントを選択できます
  • 選択したエレメントに表示データをセットし、enterメソッドで新しいエレメントが作成されます

    var dataset = ["aaa", "bbb", "ccc"] ;
    
    d3.select("#content")
    	.selectAll("text")
    	.data( dataset ) // データセット
    	.enter()   // 作成するエレメントへのjoin
    	.append("text")  //エレメントの新規作成

     

  • 埋め込まれたデータが自作したコールバック関数（ function(d, i){ return d ; } ；　d:埋め込まれたデータ、i: データ配列の順番）より呼び出されます

    var dataset = ["aaa", "bbb", "ccc"] ;
    
    d3.select("#content")
    	.selectAll("text")
    	.data( dataset )
    	.enter()
    	.append("text")
    	.attr("x", function(d,i){ return i* 60 })  //　コールバック関数でx座標計算
    	.attr("y", 20)
    	.text(function(d,i){ return d }) // コールバック関数でテキスト表示
      ;
      

     

• データのセット、新しいエレメントの作成、描画の一連は以下のようなイメージ
  
• 描画結果は以下のようです

新規作成されたエレメントに埋め込まれたデータの確認

• d3.jsに新規作成されたエレメントに表示データがプロパティ（__data__）に埋め込まれます
• 作成されたエレメントをコンソールに出力して、データ構造の確認ができます

  var dataset = ["aaa", "bbb", "ccc"] ;
  
  // 作成したエレメントをtext_elesに
  var text_eles = d3.select("#content")
  	.selectAll("text")
  	.data( dataset )
   	.enter() 
  	.append( 'text' ) ;
  
  // 作成されたエレメントをコンソールに
  console.( text_eles ) ;

   

  • 出力されたデータに作成されたエレメント（三つのtextが現れます）
  • 各データのプロパティを確認すると、__data__に表示データが埋め込まれています