D3.js学习笔记（一）——DOM上的数据绑定

浏览数：21 / 时间：2015年06月09日

开始学习D3.js，网上没有找到很满意的中文教程，但是发现了一个很好的英文教程，讲解的非常详细。从一个初始简单的HTML网页开始，逐步加入D3.js的应用，几乎是逐句讲解。学习的时候，就顺便翻译成中文，来和大家分享。当然，更推荐看英文原文教程了，点击这里。

简单例子

在这个例子中，你将会使用D3.js来把数据绑定到简单网页的DOM元素(DOM element)上。

现在开始了！下面是一个简单的HTML网页：

1 <!DOCTYPE html>
2 <html>
3     <head>
4         <script type="text/javascript" src="d3.v3.min.js"></script>
5     </head>
6     <body>
7     </body>
8 </html>

打开Chrome的开发者工具进入JavaScript控制台，观察元素查阅器（inspector）。

在JavaScript控制台上输入下面这段代码：

1 var theData = [1,2,3]  //一个数组
2 
3 var p = d3.select("body").selectAll("p")
4     .data(theData)
5     .enter()
6     .append("p")
7     .text("hello");

结果如下：

恭喜你！你现在已经成功使用D3.js把一些数据绑定到了DOM元素上了！

D3.js 的 SelectAll 方法

在上面那段Javascript代码中，有一个方法是：.selectAll("p").

D3.js中的selectAll方法使用的是CSS3中的选择器来获取DOM元素。不同于select方法（该方法获取的是第一个目标元素），而selectAll方法选择的是所有匹配的元素。

但是！！初识的HTML网页中并不包含，也就是说，该方法返回的是一个空的选择结果（selection）。

在此之后呢，我们又使用了.data(theData)和.enter()把数据绑定到这个空的选择结果中，这是怎么回事呢？

D3.js的data操作符(operator)

在上面那段Javascript代码中，接下来的是.data(theData)。

这个data操作符是把一个数据数组（可能是数值数组、对象数组或者别的什么数组）与当前的选择结果联系（join）起来。

在本例中，并没有提供key值，因此theData数组中的每一个元素都被分配到当前选择结果中的一个元素上。数组中第一个元素，也就是数字1，被分配到第一个元素，第二个元素2被分配到相应的第二个，以此类推。

但是！！正如上面说过的，初识网页中根本没有一个，那么到底怎么回事？

D3.js的Virtual Selections

与D3.js中的其他方法不同的是，data操作符返回的是三个Virtual selection。

这三个virtual selection是enter,update以及exit。

enter选集：对所有缺失的元素以占位符placeholder替代。

update选集：包含现有的元素，并绑定到数据

剩下的元素最终都会出现在exit选集中，并被移除。

由于从下面代码得到的选集是空的：

1 d3.select("body").selectAll("p")

因此，虚拟enter选集中包含的是元素的占位符。

我们将会的后面章节继续讨论虚拟选集enter,update,exit，而现在，我们就把焦点放在enter虚拟选集上。

如果想要了解更多虚拟选集(virtual selection)知识，这里推荐一篇经典文章：Mike Bostock 写的"Thinking with Joins"。

D3.js的enter方法

D3.js的enter方法从data操作符返回一个虚拟选集。这个方法只能作用于data操作符，因为只有data操作符返回的是三个虚拟选集。

1 var p = d3.select("body").selectAll("p")
2   .data(theData)
3   .enter()

正如前面所说，对于数组中的数据元素，如果缺少与之对应的DOM元素，那么就会有一个占位符来顶替，而enter方法返回的就是这些占位符集合的引用(reference)。

得到这个引用之后，就能对该集合操作了。

在这里需要特别注意的是，这个引用后只能链接(chaining)append，insert以及select操作符，通过他们来操作该引用所指向的集合。

在这些操作符链接到.enter()选集，我们就可以像处理其他选集那样，来对其内容进行更改。

D3.js的Append操作符

我们再次来看看这段代码：

1 var p = d3.select("body").selectAll("p")
2     .data(theData)
3     .enter()
4     .append("p")

我们把.append("p")作用于.enter()选集之上。

对上一步中所产生的每个占位符（placeholder），都有一个P元素插入进去。

由于在我们的数据数组中，有三个数据元素（1,2,3），但是在网页中，没有一个P元素，所以.append("p")就创建并加入了3个段落元素。

在本例中，当我们对.enter()的选集使用了append操作符之后，返回的是一个具有3个HTML段落元素的选集。

D3.js的text操作符

如果我们把之前那段Javascript代码做一改变，去掉text操作符：

1 var theData = [1,2,3]
2 
3 var p = d3.select("body").selectAll("p")
4     .data(theData)
5     .enter()
6     .append("p");

我们得到的结果是：

我们注意到，与之前的那张图片相对比，这里的段落都是不包含任何文字的。

text操作符对所有被选择的元素的textContent属性进行赋值。

在本例中，.text("hello")，值是“hello”。因为我们的选集中有3个元素，因此每个元素都被插入了“hello”。

数据到哪儿去了？

在本文的例子中，一开始就是一个Javascript的数据数组：

1 var theData = [1,2,3]

可是到最后，我们得到了三个内容是“hello”的段落。

那么对于数字1,2,3，发生了什么？

D3.js的data操作符回顾

让我们通过一个简单的例子，在javascript控制台中再次观察下data操作符：

1 console.log(d3.select("body"));

当我们点击回车，然后点击向下的箭头来查看“body”的属性，你看到的应该如下：

在0:<body>这一行下面，你可以看到HTML中body元素的属性。

现在，我们在Javascript控制台运行一下下面这句代码，我们加入了.data()操作符。

1 console.log(d3.select("body").data([1]));

我们的数据出现在名为_data_的属性中：

当我们把数据分配到一个元素上时，这个数据被存储到_data_属性中。

到此，数据可以通过_data_属性被再选。这也就是我们所说的数据绑定到Dom元素(Binding Data to Dom Elements)。

初始例子回顾

回顾我们在页面最上方提到的那个例子，现在我们使用console.log()来查看数据绑定到什么地方了：

1 var theData = [1,2,3]
2 
3 var p = d3.select("body").selectAll("p")
4     .data(theData)
5     .enter()
6     .append("p")
7     .text("love")
8 
9 console.log(p);