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一、JFreeChart項(xiàng)目簡(jiǎn)介
JFreeChart是開(kāi)放源代碼站點(diǎn)SourceForge.net上的一個(gè)JAVA項(xiàng)目，它主要用來(lái)各種各樣的圖表，這些圖
表包括：餅圖、柱狀圖(普通柱狀圖以及堆棧柱狀圖)、線圖、區(qū)域圖、分布圖、混合圖、甘特圖以及
一些儀表盤(pán)等等。這些不同式樣的圖表基本上可以滿足目前的要求。為了減少篇幅本文主要介紹前面
三種類(lèi)型的圖表，讀者可以觸類(lèi)旁通去開(kāi)發(fā)其他樣式的圖表。下面幾個(gè)是JFreeChart產(chǎn)生的這三種類(lèi)
型圖表的結(jié)果：
圖1
圖2
圖3
上面的三個(gè)圖都是表示四個(gè)季度的某個(gè)產(chǎn)品的銷(xiāo)量信息。在繼續(xù)下面小節(jié)之前必須先準(zhǔn)備好開(kāi)發(fā)環(huán)
境，因?yàn)槭腔赪EB瀏覽器的圖表展現(xiàn)，因此需要一個(gè)Servlet引擎或者是J2EE應(yīng)用服務(wù)器（例如
WebSphere，Tomcat等）。WEB環(huán)境的搭建就不累贅了，讀者根據(jù)喜好自行安裝。JFreeChart引擎本身
需要到SourceForge.net上下載，地址如下：
JFreeChart主頁(yè)： http://www./jfreechart/index.html
JFreeChart下載頁(yè)面：http:///projects/jfreechart/
下載的時(shí)候需要注意的是必須下載兩個(gè)文件：JFreeChart以及Jcommon。目前最新配套版本是：JFreeChart 0.9.11 Jcommon 0.8.6
這里有點(diǎn)筆者在開(kāi)發(fā)中遇見(jiàn)的問(wèn)題需要注意的是：在使用Eclipse開(kāi)發(fā)的時(shí)候會(huì)報(bào)一個(gè)莫名其妙的錯(cuò)誤，錯(cuò)誤可能指向某個(gè)類(lèi)文件的第一行。遇到這樣的問(wèn)題一般是因?yàn)闆](méi)有把Jcommon的jar包設(shè)置到項(xiàng)目的類(lèi)路徑中的緣故。具體的原因不祥。
二、解讀JFreeChart的源碼結(jié)構(gòu)
在開(kāi)始使用JFreeChart之前我們有必要先大概了解一下JFreeChart本身的結(jié)構(gòu)以及它所帶一些例子程
序，這樣有助于我們下一步自行開(kāi)發(fā)。下載JFreeChart包后已經(jīng)帶有非常豐富的例子，因?yàn)镴FreeChart
這個(gè)項(xiàng)目本身的使用文檔非常少，因此學(xué)習(xí)它最好的辦法就是學(xué)習(xí)它所帶的例子源碼。在包
org.jfree.chart.demo中有幾十個(gè)文件用于展示JFreeChart所能支持的所有圖表的結(jié)果。如果你的JDK是比
較新的情況下可能在運(yùn)行這些例子時(shí)會(huì)有問(wèn)題，現(xiàn)象如下：
java.lang.UnsatisfiedLinkError: initDDraw
at sun.awt.windows.Win32OffScreenSurfaceData.initDDraw(Native Method)
at sun.awt.windows.Win32OffScreenSurfaceData.(Win32OffScreenSurfaceData.java:141)
at sun.awt.Win32GraphicsDevice.(Win32GraphicsDevice.java:58)
at sun.awt.Win32GraphicsEnvironment.makeScreenDevice(Win32GraphicsEnvironment.java:168)
at sun.java2d.SunGraphicsEnvironment.getScreenDevices(SunGraphicsEnvironment.java:240)
at sun.awt.Win32GraphicsEnvironment.getDefaultScreenDevice(Win32GraphicsEnvironment.java:61)
at java.awt.Window.init(Window.java:224)
at java.awt.Window.(Window.java:268)
at java.awt.Frame.(Frame.java:398)
at javax.swing.JFrame.(JFrame.java:198)
at org.jfree.chart.demo.JFreeChartDemo.(JFreeChartDemo.java:148)
at org.jfree.chart.demo.JFreeChartDemo.main(JFreeChartDemo.java:285)
Exception in thread "main"
這個(gè)錯(cuò)誤是由于新版的Swing大量的使用了微軟的DirectDraw的技術(shù)來(lái)提高畫(huà)圖的性能，而可能你的顯
卡在這時(shí)候會(huì)跟你鬧點(diǎn)情緒或者顯卡本身并不支持這樣的一個(gè)技術(shù)。難道就沒(méi)有辦法了嘛？要解決這
個(gè)問(wèn)題也非常簡(jiǎn)單，我們可以屏蔽掉DirectDraw，不讓Swing使用該技術(shù)就可以了。在運(yùn)行這些代碼時(shí)
給虛擬機(jī)指定參數(shù)-Dsun.java2d.noddraw即可。
這時(shí)可能你又該納悶了，不說(shuō)是基于Web的圖表嘛，怎么又扯到Swing上了？這是因?yàn)闉榱耸归_(kāi)發(fā)者
容易上手，無(wú)需配置任何運(yùn)行環(huán)境，所以這些例子都是基于GUI方式的用于展現(xiàn)給開(kāi)發(fā)者如果生成一
個(gè)圖表，我們要學(xué)習(xí)的也就是如何利用這個(gè)引擎生成圖表而不是怎么來(lái)顯示一個(gè)圖表。當(dāng)我們把生成
的圖表對(duì)象Export到一個(gè)圖像文件即可在Web上發(fā)布。
下面我們來(lái)介紹JFreeChart中幾個(gè)核心的對(duì)象類(lèi)：
| 類(lèi)名 |
類(lèi)的作用以及簡(jiǎn)單描述 |
| JFreeChart |
圖表對(duì)象，任何類(lèi)型的圖表的最終表現(xiàn)形式都是在該對(duì)象進(jìn)行一些屬性的定制。JFreeChart引擎本身提供了一個(gè)工廠類(lèi)用于創(chuàng)建不同類(lèi)型的圖表對(duì)象 |
| XXXXXDataset |
數(shù)據(jù)集對(duì)象，用于提供顯示圖表所用的數(shù)據(jù)。根據(jù)不同類(lèi)型的圖表對(duì)應(yīng)著很多類(lèi)型的數(shù)據(jù)集對(duì)象類(lèi) |
| XXXXXPlot |
圖表區(qū)域?qū)ο?，基本上這個(gè)對(duì)象決定著什么樣式的圖表，創(chuàng)建該對(duì)象的時(shí)候需要Axis、Renderer以及數(shù)據(jù)集對(duì)象的支持 |
| XXXXXAxis |
用于處理圖表的兩個(gè)軸：縱軸和橫軸 |
| XXXXXRenderer |
負(fù)責(zé)如何顯示一個(gè)圖表對(duì)象 |
| XXXXXURLGenerator |
用于生成Web圖表中每個(gè)項(xiàng)目的鼠標(biāo)點(diǎn)擊鏈接 |
| XXXXXToolTipGenerator |
用于生成圖象的幫助提示，不同類(lèi)型圖表對(duì)應(yīng)不同類(lèi)型的工具提示類(lèi) |
基本上我認(rèn)為JFreeChart項(xiàng)目本身的類(lèi)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)并不是很好，首先在創(chuàng)建圖表的時(shí)候用到了大量的
工廠方法，這樣做雖然可以簡(jiǎn)化創(chuàng)建圖表對(duì)象的代碼，但是對(duì)項(xiàng)目本身或者開(kāi)發(fā)人員來(lái)講自行擴(kuò)展一
種新的圖表都仍然是一件很麻煩的事情；其次除圖表對(duì)象本身外其余的類(lèi)過(guò)于復(fù)雜，使用者必須去了
解每個(gè)類(lèi)型的圖表對(duì)象應(yīng)該對(duì)應(yīng)哪些Axis、Plot、Renderer類(lèi)，并且必須非常熟悉這些類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)中
每個(gè)參數(shù)的具體含義。這些問(wèn)題都大大困擾很多初學(xué)者。不過(guò)，雖然存在很多問(wèn)題，但是JFreeChart
本身仍不失為一個(gè)非常優(yōu)秀的圖表引擎，況且項(xiàng)目本身也在逐漸的發(fā)展中。
在非常簡(jiǎn)略的介紹了JFreeChart本身的代碼結(jié)構(gòu)后，下面我們開(kāi)始動(dòng)手試驗(yàn)幾個(gè)常用的圖表并把他們
放到web上。
三、使用JFreeChart生成各種樣式的圖表
限于篇幅的問(wèn)題我們?cè)谶@里只實(shí)現(xiàn)兩種常用的圖表，其他類(lèi)型圖表讀者可以觸類(lèi)旁通。我們先給出柱
狀圖的實(shí)現(xiàn)，餅圖的實(shí)現(xiàn)再來(lái)跟柱狀圖進(jìn)行比較。
1 柱狀圖
package lius.chart.demo;
import java.io.*;
import org.jfree.data.*;
import org.jfree.chart.*;
import org.jfree.chart.plot.*;
/**
* 該類(lèi)用于演示最簡(jiǎn)單的柱狀圖生成
* @author Winter Lau
*/
public class BarChartDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException{
CategoryDataset dataset = getDataSet2();
JFreeChart chart = ChartFactory.createBarChart3D(
"水果產(chǎn)量圖", // 圖表標(biāo)題
"水果", // 目錄軸的顯示標(biāo)簽
"產(chǎn)量", // 數(shù)值軸的顯示標(biāo)簽
dataset, // 數(shù)據(jù)集
PlotOrientation.VERTICAL, // 圖表方向：水平、垂直
true, // 是否顯示圖例(對(duì)于簡(jiǎn)單的柱狀圖必須是false)
false, // 是否生成工具
false // 是否生成URL鏈接
);
FileOutputStream fos_jpg = null;
try {
fos_jpg = new FileOutputStream("D:\\fruit.jpg");
ChartUtilities.writeChartAsJPEG(fos_jpg,100,chart,400,300,null);
} finally {
try {
fos_jpg.close();
} catch (Exception e) {}
}
}
/**
* 獲取一個(gè)演示用的簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)集對(duì)象
* @return
*/
private static CategoryDataset getDataSet() {
DefaultCategoryDataset dataset = new DefaultCategoryDataset();
dataset.addValue(100, null, "蘋(píng)果");
dataset.addValue(200, null, "梨子");
dataset.addValue(300, null, "葡萄");
dataset.addValue(400, null, "香蕉");
dataset.addValue(500, null, "荔枝");
return dataset;
}
/**
* 獲取一個(gè)演示用的組合數(shù)據(jù)集對(duì)象
* @return
*/
private static CategoryDataset getDataSet2() {
DefaultCategoryDataset dataset = new DefaultCategoryDataset();
dataset.addValue(100, "北京", "蘋(píng)果");
dataset.addValue(100, "上海", "蘋(píng)果");
dataset.addValue(100, "廣州", "蘋(píng)果");
dataset.addValue(200, "北京", "梨子");
dataset.addValue(200, "上海", "梨子");
dataset.addValue(200, "廣州", "梨子");
dataset.addValue(300, "北京", "葡萄");
dataset.addValue(300, "上海", "葡萄");
dataset.addValue(300, "廣州", "葡萄");
dataset.addValue(400, "北京", "香蕉");
dataset.addValue(400, "上海", "香蕉");
dataset.addValue(400, "廣州", "香蕉");
dataset.addValue(500, "北京", "荔枝");
dataset.addValue(500, "上海", "荔枝");
dataset.addValue(500, "廣州", "荔枝");
return dataset;
}
}
程序運(yùn)行結(jié)束后生成的圖片文件效果如下圖所示：
圖4
如果是使用簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)即使用getDataSet方法獲取數(shù)據(jù)集時(shí)產(chǎn)生的圖片文件如下：
圖5
2 餅圖
對(duì)于餅圖而言，數(shù)據(jù)集的獲取用的不是同一個(gè)數(shù)據(jù)集類(lèi)，另外餅圖不支持同一個(gè)類(lèi)別的項(xiàng)目中還有子
項(xiàng)目這樣的數(shù)據(jù)。我們只給出創(chuàng)建餅圖的代碼，至于寫(xiě)圖表到一個(gè)文件則與柱狀圖一致，無(wú)需重復(fù)。
package lius.chart.demo;
import java.io.*;
import org.jfree.data.*;
import org.jfree.chart.*;
/**
* 用于演示餅圖的生成
* @author Winter Lau
*/
public class PieChartDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException{
DefaultPieDataset data = getDataSet();
JFreeChart chart = ChartFactory.createPie3DChart("水果產(chǎn)量圖", // 圖表標(biāo)題
data,
true, // 是否顯示圖例
false,
false
);
//寫(xiě)圖表對(duì)象到文件，參照柱狀圖生成源碼
}
/**
* 獲取一個(gè)演示用的簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)集對(duì)象
* @return
*/
private static DefaultPieDataset getDataSet() {
DefaultPieDataset dataset = new DefaultPieDataset();
dataset.setValue("蘋(píng)果",100);
dataset.setValue("梨子",200);
dataset.setValue("葡萄",300);
dataset.setValue("香蕉",400);
dataset.setValue("荔枝",500);
return dataset;
}
}
生成的餅圖文件效果如下：
圖6
四、將生成的圖表移到瀏覽器上
為了將生成的圖表直接傳給客戶端瀏覽器，只需要將前面兩個(gè)例子中的文件流換成是通過(guò)
HttpServletResponse對(duì)象獲取到的輸出流，詳細(xì)代碼清單如下：
package lius.chart.demo;
import java.io.IOException;
import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import org.jfree.data.*;
import org.jfree.chart.*;
/**
* 演示通過(guò)servlet直接輸出圖表
* @author Winter Lau
*/
public class ChartDemoServlet extends HttpServlet {
public void service(ServletRequest req, ServletResponse res)
throws ServletException, IOException
{
res.setContentType("image/jpeg");
DefaultPieDataset data = getDataSet();
JFreeChart chart = ChartFactory.createPie3DChart("水果產(chǎn)量圖",
data,
true,
false,
false
);
ChartUtilities.writeChartAsJPEG(res.getOutputStream(),
100,chart,400,300,null);
}
/**
* 獲取一個(gè)演示用的簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)集對(duì)象
* @return
*/
private static DefaultPieDataset getDataSet() {
DefaultPieDataset dataset = new DefaultPieDataset();
dataset.setValue("蘋(píng)果",100);
dataset.setValue("梨子",200);
dataset.setValue("葡萄",300);
dataset.setValue("香蕉",400);
dataset.setValue("荔枝",500);
return dataset;
}
}
高級(jí)主題
很多情況我們不僅僅要求可以在瀏覽器上顯示一個(gè)圖表，我們更需要客戶可以直接在圖表上做一下交
互的操作，例如獲取信息提示，點(diǎn)擊圖表某個(gè)部分進(jìn)行更詳細(xì)信息的展示等等。例如前面生成的簡(jiǎn)單
柱狀圖，用戶需要在看到柱狀圖后點(diǎn)擊某種水果例如是蘋(píng)果即可看到各個(gè)地區(qū)蘋(píng)果產(chǎn)量的情況。為此
就要求該圖形具有交互操作的功能。在HTML中為了讓一個(gè)圖像具有可交互的功能就必須給該圖像定
義一個(gè)Map對(duì)象。下表節(jié)選一段具有該功能的HTML代碼
由此就產(chǎn)生了一個(gè)問(wèn)題：如果根據(jù)一個(gè)圖像來(lái)生成對(duì)應(yīng)的MAP對(duì)象。我們回頭看看剛才的代碼，在
創(chuàng)建一個(gè)圖表對(duì)象時(shí)候有兩個(gè)參數(shù)，我們舉柱狀圖的例子來(lái)講這兩個(gè)參數(shù)就是ChartFactory.
createBarChart3D方法中的最后兩個(gè)參數(shù)，這兩個(gè)參數(shù)的類(lèi)型都是布爾值。這兩個(gè)參數(shù)意思分別是：是
否創(chuàng)建工具提示(tooltip)以及是否生成URL。這兩個(gè)參數(shù)分別對(duì)應(yīng)著MAP中一個(gè)AREA的title屬性以及
href屬性。
可是我想知道的是怎么來(lái)產(chǎn)生這個(gè)MAP啊！哈哈，不要著急，JFreeChart已經(jīng)幫我們做好生成MAP對(duì)
象的功能。為了生成MAP對(duì)象就要引入另外一個(gè)對(duì)象：ChartRenderingInfo。因?yàn)镴FreeChart沒(méi)有直接的
方法利用一個(gè)圖表對(duì)象直接生成MAP數(shù)據(jù)，它需要一個(gè)中間對(duì)象來(lái)過(guò)渡，這個(gè)對(duì)象就是
ChartRenderingInfo。下圖是生成MAP數(shù)據(jù)的流程圖：
圖7
如上圖所示，ChartUtilities類(lèi)是整個(gè)流程的核心，它周?chē)膶?duì)象都是一些例如數(shù)據(jù)對(duì)象或者是文件等。
這個(gè)流程簡(jiǎn)單描述如下：首先創(chuàng)建一個(gè)ChartRenderingInfo對(duì)象并在調(diào)用ChartUtilities的writeChartAsJPEG
時(shí)作為最后一個(gè)參數(shù)傳遞進(jìn)去。調(diào)用該方法結(jié)束后將產(chǎn)生一個(gè)圖像文件以及一個(gè)填充好MAP數(shù)據(jù)的
ChartRenderingInfo對(duì)象，有了這個(gè)對(duì)象我們還是沒(méi)有辦法獲取具體的MAP數(shù)據(jù)，我們還必須借助于
ChartUtilities的writeImageMap方法來(lái)將ChartRenderingInfo對(duì)象讀取出來(lái)，獲取MAP數(shù)據(jù)的代碼片斷如
下：
PrintWriter w = null;
FileOutputStream fos_jpg = null;
FileOutputStream fos_cri = null;
try{
//根據(jù)不同類(lèi)型的圖表使用不同類(lèi)，以下是針對(duì)餅圖的操作
PiePlot plot = (PiePlot) chart.getPlot();
plot.setURLGenerator(new StandardPieURLGenerator(url));
//設(shè)置工具提示
plot.setToolTipGenerator(new StandardPieToolTipGenerator());
fos_jpg = new FileOutputStream(“d:\\fruit.jpg”);
ChartUtilities.writeChartAsJPEG(
fos_jpg,
100,
chart,
400,
300,
info);
fos_cri = new FileOutputStream(__d:\\fruit.map__);
w = new PrintWriter(fos_cri);
ChartUtilities.writeImageMap(w, __mapname__, info);
w.flush();
}finally{
try{
w.close();
}catch(Exception e){}
try{
fos_cri.close();
}catch(Exception e){}
try{
fos_jpg.close();
}catch(Exception e){}
}
打開(kāi)文件D:\fruit.map，文件的內(nèi)容就是要寫(xiě)到頁(yè)面上的MAP數(shù)據(jù)。把生成的圖像文件以及MAP數(shù)據(jù)文
件寫(xiě)到頁(yè)面上即可完成熱點(diǎn)圖表的功能。至于怎么結(jié)合兩者之間的關(guān)系例如圖像的useMap屬性值必須
與MAP對(duì)象的名稱結(jié)合起來(lái)，必須根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用情況進(jìn)行相應(yīng)的處理。筆者建議把二者通過(guò)標(biāo)簽
庫(kù)封裝起來(lái)，圖像文件的名稱以及MAP對(duì)象的名稱由標(biāo)簽庫(kù)統(tǒng)一進(jìn)行控制，這樣可以保證二者的一
致性。
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