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JFreeChart,开放源码的Java图表生成组件(基于LGPL Licence),可以创建饼图、 曲线图、柱状图、甘特图,生成PNG,JPG等图片格式文件。当前最新版本为0.9.11,右边是一张JFreeChart生成 的统计图。本文讲解如何在Web利用JFreeChart生成饼状统计图。

不知道 JFreeChart 项目组出于什么目的,他们提供的 sample code 里面的例子给人感觉就是乱,同样的结果可以用不同方式、使用不的方法。再加上网上流传的 JFreeChart 旧的使用方法,使刚接触 JFreeChart 的朋友进到 JFreeChart 中不花一些时间很难理出一个头绪来。

前面已经介绍过 JFreeChart 生成饼状图,可能由于上面提到的原因,有些朋友来信和留言希望介绍 JFreeChart 如何生成柱状图。抄袭别人一句话:Help others as well as to help myself。这次我们介绍使用 JFreeChart 生成柱状图,首先从一个最简单的例子开始。

一 最简单的例子

为了降低门槛,让大家心理有个底,先介绍一个简单的不能再简单的例子,图片中的各类属性都采用默认值。

<%@ page contentType="text/html;charset=GBK"%>
<%@ page import="org.jfree.chart.ChartFactory,
                 org.jfree.chart.JFreeChart,
                 org.jfree.chart.plot.PlotOrientation,
                 org.jfree.chart.servlet.ServletUtilities,
                 org.jfree.data.DefaultCategoryDataset"%>
<%
DefaultCategoryDataset dataset = new DefaultCategoryDataset();
dataset.addValue(300, "广州", "苹果");
dataset.addValue(200, "广州", "梨子");
dataset.addValue(500, "广州", "葡萄");
dataset.addValue(340, "广州", "芒果");
dataset.addValue(280, "广州", "荔枝");

JFreeChart chart = ChartFactory.createBarChart3D("水果销量统计图",
                  "水果",
                  "销量",
                  dataset,
                  PlotOrientation.VERTICAL,
                  false,
                  false,
                  false);

String filename = ServletUtilities.saveChartAsPNG(chart, 500, 300, null, session);
String graphURL = request.getContextPath() + "/servlet/DisplayChart?filename=" + filename;
%>
<img src="<%= graphURL %>" width=500 height=300 border=0 usemap="#<%= filename %>">

这个 JSP 程序运行的结果如下图


图 一

二 柱状图高级特性

上面的程序简单,但生成的柱状图也很简单。更多的时候,我们可能需要不同的效果。 org.jfree.chart.ChartFactory 这个工厂类有 createBarChart, createStackedBarChart, createBarChart3D, createStackedBarChart3D 这几个工厂方法创建不同类型的柱状图。关于这四个方法的 JFreeChart 的 Java Doc API 文档有详细说明,比较重要的是 PlotOrientation.VERTICAL 让平行柱垂直显示,而 PlotOrientation.HORIZONTAL 则让平行柱水平显示。

几个对柱状图影响较大的几个类,它们分别是:
org.jfree.chart.axis.CategoryAxis
org.jfree.chart.axis.ValueAxis
org.jfree.chart.renderer.BarRenderer
org.jfree.chart.renderer.BarRenderer3D

我们还是以实例来说明这几个类,先来假设一个需要统计的数据表:

  北京 上海 广州 成都 深圳
苹果 672 766 223 540 126
梨子 325 521 210 340 106
葡萄 332 256 523 240 526

根据上表数据,首先构造 CategoryDataset, 这里不再使用上面简单例子里面的 DefaultCategoryDataset 类,而是 DatasetUtilities 更有效的构造 CategoryDataset,如下列代码:

double[][] data = new double[][] {{672, 766, 223, 540, 126}, {325, 521, 210, 340, 106}, {332, 256, 523, 240, 526}};
String[] rowKeys = {"苹果","梨子","葡萄"};
String[] columnKeys = {"北京","上海","广州","成都","深圳"};
CategoryDataset dataset = DatasetUtilities.createCategoryDataset(rowKeys, columnKeys, data);

用上面的 dataset 生成的 3D 柱状图


图 二

org.jfree.chart.axis.CategoryAxis

CategoryAxis domainAxis = plot.getDomainAxis();
//设置 columnKey 是否垂直显示
domainAxis.setVerticalCategoryLabels(true);
//设置距离图片左端距离
domainAxis.setLowerMargin(0.1);
//设置距离图片右端距离
domainAxis.setUpperMargin(0.1);
//设置 columnKey 是否间隔显示
domainAxis.setSkipCategoryLabelsToFit(true);
plot.setDomainAxis(domainAxis);

上面代码产生的效果如下图,注意与图二的区别。


图 三

org.jfree.chart.axis.ValueAxis

ValueAxis rangeAxis = plot.getRangeAxis();
//设置最高的一个柱与图片顶端的距离
rangeAxis.setUpperMargin(0.15);
//设置最低的一个柱与图片底端的距离
//rangeAxis.setLowerMargin(0.15);
plot.setRangeAxis(rangeAxis);

上面代码产生的效果如下图,注意与图二的区别。


图 四

org.jfree.chart.renderer.BarRenderer3D

BarRenderer3D renderer = new BarRenderer3D();
renderer.setBaseOutlinePaint(Color.BLACK);
//设置 Wall 的颜色
renderer.setWallPaint(Color.gray);
//设置每种水果代表的柱的颜色
renderer.setSeriesPaint(0, new Color(0, 0, 255));
renderer.setSeriesPaint(1, new Color(0, 100, 255));
renderer.setSeriesPaint(2, Color.GREEN);
//设置每种水果代表的柱的 Outline 颜色
renderer.setSeriesOutlinePaint(0, Color.BLACK);
renderer.setSeriesOutlinePaint(1, Color.BLACK);
renderer.setSeriesOutlinePaint(2, Color.BLACK);
//设置每个地区所包含的平行柱的之间距离
renderer.setItemMargin(0.1);
//显示每个柱的数值,并修改该数值的字体属性
renderer.setItemLabelGenerator(new StandardCategoryItemLabelGenerator());
renderer.setItemLabelFont(new Font("黑体",Font.PLAIN,12));
renderer.setItemLabelsVisible(true);

上面代码产生的效果如下图,注意与图二的区别。


图 五

补充两个有用的方法

补充 org.jfree.chart.plot.CategoryPlot 的两个方法,这两个方法对所有类型的图表都有作用,因为在前面没有介绍,这里补充一下。

//设置地区、销量的显示位置
plot.setDomainAxisLocation(AxisLocation.TOP_OR_RIGHT);
plot.setRangeAxisLocation(AxisLocation.BOTTOM_OR_RIGHT);

上面代码产生的效果如下图,注意与图二的区别。


图 六

三 完整范例

前面都是一些代码片段,现在把这些片段组合成一个完整范例。

<%@ page contentType="text/html;charset=GBK"%>
<%@ page import="java.awt.Color,
                java.awt.Font,
                org.jfree.chart.ChartFactory,
                org.jfree.chart.JFreeChart,
                org.jfree.chart.plot.PlotOrientation,
                org.jfree.chart.servlet.ServletUtilities,
                org.jfree.data.CategoryDataset,
                org.jfree.data.DatasetUtilities,
                org.jfree.chart.plot.CategoryPlot,
                org.jfree.chart.axis.CategoryAxis,
                org.jfree.chart.axis.ValueAxis,
                org.jfree.chart.renderer.BarRenderer3D,
                org.jfree.chart.labels.StandardCategoryItemLabelGenerator,
                org.jfree.chart.axis.AxisLocation"%>
<%
double[][] data = new double[][] {{672, 766, 223, 540, 126},{325, 521, 210, 340, 106},{332, 256, 523, 240, 526}};
String[] rowKeys = {"苹果","梨子","葡萄"};
String[] columnKeys = {"北京","上海","广州","成都","深圳"};
CategoryDataset dataset = DatasetUtilities.createCategoryDataset(rowKeys, columnKeys, data);

JFreeChart chart = ChartFactory.createBarChart3D("水果销量图统计",
                  null,
                  null,
                  dataset,
                  PlotOrientation.VERTICAL,
                  true,false,false);
chart.setBackgroundPaint(Color.WHITE);
CategoryPlot plot = chart.getCategoryPlot();

CategoryAxis domainAxis = plot.getDomainAxis();
domainAxis.setVerticalCategoryLabels(false);
plot.setDomainAxis(domainAxis);

ValueAxis rangeAxis = plot.getRangeAxis();
//设置最高的一个 Item 与图片顶端的距离
rangeAxis.setUpperMargin(0.15);
//设置最低的一个 Item 与图片底端的距离
rangeAxis.setLowerMargin(0.15);
plot.setRangeAxis(rangeAxis);

BarRenderer3D renderer = new BarRenderer3D();
renderer.setBaseOutlinePaint(Color.BLACK);
//设置 Wall 的颜色
renderer.setWallPaint(Color.gray);
//设置每种水果代表的柱的颜色
renderer.setSeriesPaint(0, new Color(0, 0, 255));
renderer.setSeriesPaint(1, new Color(0, 100, 255));
renderer.setSeriesPaint(2, Color.GREEN);
//设置每个地区所包含的平行柱的之间距离
renderer.setItemMargin(0.1);
//显示每个柱的数值,并修改该数值的字体属性
renderer.setItemLabelGenerator(new StandardCategoryItemLabelGenerator());
renderer.setItemLabelsVisible(true);
plot.setRenderer(renderer);

//设置柱的透明度
plot.setForegroundAlpha(0.6f);
//设置地区、销量的显示位置
plot.setDomainAxisLocation(AxisLocation.TOP_OR_RIGHT);
plot.setRangeAxisLocation(AxisLocation.BOTTOM_OR_RIGHT);

String filename = ServletUtilities.saveChartAsPNG(chart, 500, 300, null, session);
String graphURL = request.getContextPath() + "/servlet/DisplayChart?filename=" + filename;
%s>
<img src="<%= graphURL %>" width=500 height=300 border=0 usemap="#<%= filename %>">

看看程序运行的结果吧:


图 七

三 总结

我只介绍了少量的方法,更多的请参考 JFreeChart 的 Java Doc API 文档和 Sample Code。文中的有些关于图表的术语不知道该如何正确的表达,如果你有任何关于本文的想法,可以与我联系 wayne@sentom.net.

不知道 JFreeChart 项目组出于什么目的,他们提供的 sample code 里面的例子给人感觉就是乱,同样的结果可以用不同方式、使用不的方法。再加上网上流传的 JFreeChart 旧的使用方法,使刚接触 JFreeChart 的朋友进到 JFreeChart 中不花一些时间很难理出一个头绪来。

前面已经介绍过 JFreeChart 生成饼状图,可能由于上面提到的原因,有些朋友来信和留言希望介绍 JFreeChart 如何生成柱状图。抄袭别人一句话:Help others as well as to help myself。这次我们介绍使用 JFreeChart 生成柱状图,首先从一个最简单的例子开始。

一 最简单的例子

为了降低门槛,让大家心理有个底,先介绍一个简单的不能再简单的例子,图片中的各类属性都采用默认值。

<%@ page contentType="text/html;charset=GBK"%>
<%@ page import="org.jfree.chart.ChartFactory,
                 org.jfree.chart.JFreeChart,
                 org.jfree.chart.plot.PlotOrientation,
                 org.jfree.chart.servlet.ServletUtilities,
                 org.jfree.data.DefaultCategoryDataset"%>
<%
DefaultCategoryDataset dataset = new DefaultCategoryDataset();
dataset.addValue(300, "广州", "苹果");
dataset.addValue(200, "广州", "梨子");
dataset.addValue(500, "广州", "葡萄");
dataset.addValue(340, "广州", "芒果");
dataset.addValue(280, "广州", "荔枝");

JFreeChart chart = ChartFactory.createBarChart3D("水果销量统计图",
                  "水果",
                  "销量",
                  dataset,
                  PlotOrientation.VERTICAL,
                  false,
                  false,
                  false);

String filename = ServletUtilities.saveChartAsPNG(chart, 500, 300, null, session);
String graphURL = request.getContextPath() + "/servlet/DisplayChart?filename=" + filename;
%>
<img src="<%= graphURL %>" width=500 height=300 border=0 usemap="#<%= filename %>">

这个 JSP 程序运行的结果如下图


图 一

二 柱状图高级特性

上面的程序简单,但生成的柱状图也很简单。更多的时候,我们可能需要不同的效果。 org.jfree.chart.ChartFactory 这个工厂类有 createBarChart, createStackedBarChart, createBarChart3D, createStackedBarChart3D 这几个工厂方法创建不同类型的柱状图。关于这四个方法的 JFreeChart 的 Java Doc API 文档有详细说明,比较重要的是 PlotOrientation.VERTICAL 让平行柱垂直显示,而 PlotOrientation.HORIZONTAL 则让平行柱水平显示。

几个对柱状图影响较大的几个类,它们分别是:
org.jfree.chart.axis.CategoryAxis
org.jfree.chart.axis.ValueAxis
org.jfree.chart.renderer.BarRenderer
org.jfree.chart.renderer.BarRenderer3D

我们还是以实例来说明这几个类,先来假设一个需要统计的数据表:

  北京 上海 广州 成都 深圳
苹果 672 766 223 540 126
梨子 325 521 210 340 106
葡萄 332 256 523 240 526

根据上表数据,首先构造 CategoryDataset, 这里不再使用上面简单例子里面的 DefaultCategoryDataset 类,而是 DatasetUtilities 更有效的构造 CategoryDataset,如下列代码:

double[][] data = new double[][] {{672, 766, 223, 540, 126}, {325, 521, 210, 340, 106}, {332, 256, 523, 240, 526}};
String[] rowKeys = {"苹果","梨子","葡萄"};
String[] columnKeys = {"北京","上海","广州","成都","深圳"};
CategoryDataset dataset = DatasetUtilities.createCategoryDataset(rowKeys, columnKeys, data);

用上面的 dataset 生成的 3D 柱状图


图 二

org.jfree.chart.axis.CategoryAxis

CategoryAxis domainAxis = plot.getDomainAxis();
//设置 columnKey 是否垂直显示
domainAxis.setVerticalCategoryLabels(true);
//设置距离图片左端距离
domainAxis.setLowerMargin(0.1);
//设置距离图片右端距离
domainAxis.setUpperMargin(0.1);
//设置 columnKey 是否间隔显示
domainAxis.setSkipCategoryLabelsToFit(true);
plot.setDomainAxis(domainAxis);

上面代码产生的效果如下图,注意与图二的区别。


图 三

org.jfree.chart.axis.ValueAxis

ValueAxis rangeAxis = plot.getRangeAxis();
//设置最高的一个柱与图片顶端的距离
rangeAxis.setUpperMargin(0.15);
//设置最低的一个柱与图片底端的距离
//rangeAxis.setLowerMargin(0.15);
plot.setRangeAxis(rangeAxis);

上面代码产生的效果如下图,注意与图二的区别。


图 四

org.jfree.chart.renderer.BarRenderer3D

BarRenderer3D renderer = new BarRenderer3D();
renderer.setBaseOutlinePaint(Color.BLACK);
//设置 Wall 的颜色
renderer.setWallPaint(Color.gray);
//设置每种水果代表的柱的颜色
renderer.setSeriesPaint(0, new Color(0, 0, 255));
renderer.setSeriesPaint(1, new Color(0, 100, 255));
renderer.setSeriesPaint(2, Color.GREEN);
//设置每种水果代表的柱的 Outline 颜色
renderer.setSeriesOutlinePaint(0, Color.BLACK);
renderer.setSeriesOutlinePaint(1, Color.BLACK);
renderer.setSeriesOutlinePaint(2, Color.BLACK);
//设置每个地区所包含的平行柱的之间距离
renderer.setItemMargin(0.1);
//显示每个柱的数值,并修改该数值的字体属性
renderer.setItemLabelGenerator(new StandardCategoryItemLabelGenerator());
renderer.setItemLabelFont(new Font("黑体",Font.PLAIN,12));
renderer.setItemLabelsVisible(true);

上面代码产生的效果如下图,注意与图二的区别。


图 五

补充两个有用的方法

补充 org.jfree.chart.plot.CategoryPlot 的两个方法,这两个方法对所有类型的图表都有作用,因为在前面没有介绍,这里补充一下。

//设置地区、销量的显示位置
plot.setDomainAxisLocation(AxisLocation.TOP_OR_RIGHT);
plot.setRangeAxisLocation(AxisLocation.BOTTOM_OR_RIGHT);

上面代码产生的效果如下图,注意与图二的区别。


图 六

三 完整范例

前面都是一些代码片段,现在把这些片段组合成一个完整范例。

<%@ page contentType="text/html;charset=GBK"%>
<%@ page import="java.awt.Color,
                java.awt.Font,
                org.jfree.chart.ChartFactory,
                org.jfree.chart.JFreeChart,
                org.jfree.chart.plot.PlotOrientation,
                org.jfree.chart.servlet.ServletUtilities,
                org.jfree.data.CategoryDataset,
                org.jfree.data.DatasetUtilities,
                org.jfree.chart.plot.CategoryPlot,
                org.jfree.chart.axis.CategoryAxis,
                org.jfree.chart.axis.ValueAxis,
                org.jfree.chart.renderer.BarRenderer3D,
                org.jfree.chart.labels.StandardCategoryItemLabelGenerator,
                org.jfree.chart.axis.AxisLocation"%>
<%
double[][] data = new double[][] {{672, 766, 223, 540, 126},{325, 521, 210, 340, 106},{332, 256, 523, 240, 526}};
String[] rowKeys = {"苹果","梨子","葡萄"};
String[] columnKeys = {"北京","上海","广州","成都","深圳"};
CategoryDataset dataset = DatasetUtilities.createCategoryDataset(rowKeys, columnKeys, data);

JFreeChart chart = ChartFactory.createBarChart3D("水果销量图统计",
                  null,
                  null,
                  dataset,
                  PlotOrientation.VERTICAL,
                  true,false,false);
chart.setBackgroundPaint(Color.WHITE);
CategoryPlot plot = chart.getCategoryPlot();

CategoryAxis domainAxis = plot.getDomainAxis();
domainAxis.setVerticalCategoryLabels(false);
plot.setDomainAxis(domainAxis);

ValueAxis rangeAxis = plot.getRangeAxis();
//设置最高的一个 Item 与图片顶端的距离
rangeAxis.setUpperMargin(0.15);
//设置最低的一个 Item 与图片底端的距离
rangeAxis.setLowerMargin(0.15);
plot.setRangeAxis(rangeAxis);

BarRenderer3D renderer = new BarRenderer3D();
renderer.setBaseOutlinePaint(Color.BLACK);
//设置 Wall 的颜色
renderer.setWallPaint(Color.gray);
//设置每种水果代表的柱的颜色
renderer.setSeriesPaint(0, new Color(0, 0, 255));
renderer.setSeriesPaint(1, new Color(0, 100, 255));
renderer.setSeriesPaint(2, Color.GREEN);
//设置每个地区所包含的平行柱的之间距离
renderer.setItemMargin(0.1);
//显示每个柱的数值,并修改该数值的字体属性
renderer.setItemLabelGenerator(new StandardCategoryItemLabelGenerator());
renderer.setItemLabelsVisible(true);
plot.setRenderer(renderer);

//设置柱的透明度
plot.setForegroundAlpha(0.6f);
//设置地区、销量的显示位置
plot.setDomainAxisLocation(AxisLocation.TOP_OR_RIGHT);
plot.setRangeAxisLocation(AxisLocation.BOTTOM_OR_RIGHT);

String filename = ServletUtilities.saveChartAsPNG(chart, 500, 300, null, session);
String graphURL = request.getContextPath() + "/servlet/DisplayChart?filename=" + filename;
%s>
<img src="<%= graphURL %>" width=500 height=300 border=0 usemap="#<%= filename %>">

看看程序运行的结果吧:


图 七

三 总结

 

我只介绍了少量的方法,更多的请参考 JFreeChart 的 Java Doc API 文档和 Sample Code。文中的有些关于图表的术语不知道该如何正确的表达,如果你有任何关于本文的想法,可以与我联系 wayne@sentom.net.



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posted on 2007-06-29 12:48 草儿 阅读(2284) 评论(0)  编辑  收藏 所属分类: Java编程经验谈eclipse

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