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[网页设计]使用Echarts实现动态曲线图表


最近做的一个在线气象观测网站要实现一个需求:使用图表展示最近五天温湿度等气象要素的曲线变化

具体效果参考:http://www.weatherobserve.com/showInfoIndex.jsp

图示如下(2016-5-25日的数据):

无标题

下面就详述一下实现过程吧(注:相较于原网页我隐去了很多内容,本实现过程就只专注于Echarts图表实现)

 

一:

HTML页面部分,代码如下:

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd"><html lang="zh-CN">  <head>      <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">  <!-- 在IE运行最新的渲染模式 -->    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">  <!-- 初始化移动浏览显示 -->    <meta name="Author" content="Dreamer-1.">            <script type="text/javascript" src="js/jquery-1.12.3.min.js"></script>    <script type="text/javascript" src="js/echarts.common.min.js"></script>    <title>- 观测数据 -</title>  </head>  <body>    <!-- 显示Echarts图表 -->    <div style="height:410px;min-height:100px;margin:0 auto;" id="main"></div>                              <script type="text/javascript">          // 基于准备好的dom,初始化echarts实例    var myChart = echarts.init(document.getElementById('main'));    // 指定图表的配置项和数据    var option = {      title: {  //图表标题        text: '过去五天数据图表'      },      tooltip: {        trigger: 'axis', //坐标轴触发提示框,多用于柱状、折线图中        /*         控制提示框内容输出格式        formatter: '{b0}<br/><font color=#FF3333>&nbsp;●&nbsp;</font>{a0} : {c0} ℃ ' +                '<br/><font color=#53FF53>●&nbsp;</font>{a1} : {c1} % ' +                     '<br/><font color=#68CFE8>&nbsp;●&nbsp;</font>{a3} : {c3} mm ' +                '<br/><font color=#FFDC35>&nbsp;●&nbsp;</font>{a4} : {c4} m/s ' +                '<br/><font color=#B15BFF>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;●&nbsp;</font>{a2} : {c2} hPa '         */      },      dataZoom: [         {           type: 'slider',  //支持鼠标滚轮缩放           start: 0,      //默认数据初始缩放范围为10%到90%           end: 100         },         {           type: 'inside',  //支持单独的滑动条缩放           start: 0,      //默认数据初始缩放范围为10%到90%           end: 100         }      ],      legend: {  //图表上方的类别显示                show:true,        data:['温度(℃)','湿度(%)','雨量(mm)','风速(m/s)','压强(hPa)']      },      color:[          '#FF3333',  //温度曲线颜色          '#53FF53',  //湿度曲线颜色          '#B15BFF',  //压强图颜色          '#68CFE8',  //雨量图颜色          '#FFDC35'  //风速曲线颜色          ],      toolbox: {  //工具栏显示               show: true,        feature: {                  saveAsImage: {}    //显示“另存为图片”工具        }      },      xAxis: {  //X轴              type : 'category',        data : []  //先设置数据值为空,后面用Ajax获取动态数据填入      },      yAxis : [  //Y轴(这里我设置了两个Y轴,左右各一个)            {              //第一个(左边)Y轴,yAxisIndex为0               type : 'value',               name : '温度',               /* max: 120,               min: -40, */               axisLabel : {                 formatter: '{value} ℃'  //控制输出格式               }             },             {              //第二个(右边)Y轴,yAxisIndex为1               type : 'value',               name : '压强',               scale: true,               axisLabel : {                 formatter: '{value} hPa'               }             }                 ],      series : [  //系列(内容)列表                       {              name:'温度(℃)',              type:'line',  //折线图表示(生成温度曲线)              symbol:'emptycircle',  //设置折线图中表示每个坐标点的符号;emptycircle:空心圆;emptyrect:空心矩形;circle:实心圆;emptydiamond:菱形                          data:[]    //数据值通过Ajax动态获取            },                        {              name:'湿度(%)',              type:'line',              symbol:'emptyrect',              data:[]            },                        {              name:'压强(hPa)',              type:'line',              symbol:'circle',  //标识符号为实心圆              yAxisIndex: 1,    //与第二y轴有关              data:[]            },                        {              name:'雨量(mm)',              type:'bar',    //柱状图表示              //barMinHeight: 10,  //柱条最小高度,可用于防止某数据项的值过小而影响交互              /* label: {  //显示值                normal: {                  show: true,                  position: 'top'                }              }, */              data:[]            },                        {              name:'风速(m/s)',              type:'line',              symbol:'emptydiamond',              data:[]            }              ]    };         myChart.showLoading();  //数据加载完之前先显示一段简单的loading动画         var tems=[];    //温度数组(存放服务器返回的所有温度值)     var hums=[];    //湿度数组     var pas=[];    //压强数组     var rains=[];    //雨量数组     var win_sps=[];  //风速数组     var dates=[];    //时间数组         $.ajax({  //使用JQuery内置的Ajax方法     type : "post",    //post请求方式     async : true,    //异步请求(同步请求将会锁住浏览器,用户其他操作必须等待请求完成才可以执行)     url : "ShowInfoIndexServlet",  //请求发送到ShowInfoIndexServlet处     data : {name:"A0001"},    //请求内包含一个key为name,value为A0001的参数;服务器接收到客户端请求时通过request.getParameter方法获取该参数值     dataType : "json",    //返回数据形式为json     success : function(result) {       //请求成功时执行该函数内容,result即为服务器返回的json对象       if (result != null && result.length > 0) {          for(var i=0;i<result.length;i++){               tems.push(result[i].tem);    //挨个取出温度、湿度、压强等值并填入前面声明的温度、湿度、压强等数组            hums.push(result[i].hum);            pas.push(result[i].pa);            rains.push(result[i].rain);            win_sps.push(result[i].win_sp);            dates.push(result[i].dateStr);          }          myChart.hideLoading();  //隐藏加载动画                    myChart.setOption({    //载入数据            xAxis: {              data: dates  //填入X轴数据            },            series: [  //填入系列(内容)数据                   {                  // 根据名字对应到相应的系列                  name: '温度',                  data: tems                },                   {                  name: '湿度',                  data: hums                },                  {                  name: '压强',                  data: pas                },                  {                  name: '雨量',                  data: rains                },                  {                name: '风速',                data: win_sps                }            ]          });                 }       else {         //返回的数据为空时显示提示信息         alert("图表请求数据为空,可能服务器暂未录入近五天的观测数据,您可以稍后再试!");          myChart.hideLoading();       }         },     error : function(errorMsg) {       //请求失败时执行该函数       alert("图表请求数据失败,可能是服务器开小差了");       myChart.hideLoading();         }  })  myChart.setOption(option);  //载入图表       </script>      </body></html>

 

二:

Servlet部分,客户端请求提交到 ShowInfoIndex 处,先在 web.

<??><web-app ="http://www.w3.org/2001/ ="http:// xsi:schemaLocation="http:// id="WebApp_ID" version="3.1"> <display-name>BlogExample</display-name>  <servlet>    <servlet-name>ShowInfoIndexServlet</servlet-name>    <servlet-class>EchartsExample.ShowInfoIndexServlet</servlet-class>  </servlet>  <servlet-mapping>    <servlet-name>ShowInfoIndexServlet</servlet-name>    <url-pattern>/ShowInfoIndexServlet</url-pattern>  </servlet-mapping> </web-app>

关于ShowInfoIndexServlet,简单说一下请求-响应中间的过程:

客户端发送图表请求给Servlet,Servlet接收到请求后先获取客户端请求查看的气象站名称,然后从数据库(SqlServer2005 Express版)中获取最近五天内该气象站所有的采集数据(装在List中),再用Gson工具将该List转换成Json对象返回给客户端,客户端接收到返回的Json对象后对其进行解析并将相应数据填入Echarts中,然后作显示;

其中Record.java是只对外提供get/set方法的用于封装数据的普通实体类,DBUtil.java是JDBC方式下专门提供Connection、Statement、ResultSet等的数据库工具类。

(原本的连接数据库并获取数据过程需经过业务逻辑层与数据访问层,较为复杂,这里隐去这两层,直接在Servlet内连接数据库并拿取数据)

Ps:墙裂建议使用PreparedStatement进行参数化查询,这样可以有效避免SQL注入!

 

ShowInfoIndexServlet代码如下:

package EchartsExample;import java.io.IOException;import java.sql.Connection;import java.sql.PreparedStatement;import java.sql.ResultSet;import java.sql.SQLException;import java.text.SimpleDateFormat;import java.util.*;import javax.servlet.ServletException;import javax.servlet.http.HttpServlet;import javax.servlet.http.HttpServletRequest;import javax.servlet.http.HttpServletResponse;import com.google.gson.Gson;/** * 响应观测记录展示页的Echarts图表数据请求(使用json格式返回客户端需要的数据) * @author zhong * */public class ShowInfoIndexServlet extends HttpServlet {  /**   *   */  private static final long serialVersionUID = 1L;  @Override  protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {    doPost(req,resp);  }  @Override  protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {    request.setCharacterEncoding("UTF-8");  //设定客户端提交给servlet的内容按UTF-8编码    response.setCharacterEncoding("UTF-8");  //设定servlet传回给客户端的内容按UTF-8编码    response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");  //告知浏览器用UTF-8格式解析内容            String name = request.getParameter("name");  //获取台站名参数        //获取当天在内的五天以前的0点格式字符串(用于数据库查询)    Calendar cal = Calendar.getInstance();    cal.add(Calendar.DATE, -4);    //获取当天在内的五天以前的日期时间    SimpleDateFormat sdf1 = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd 00:00:00");  //设定日期格式    String fiveDaysAgoStr = sdf1.format(cal.getTime());  //将五天前的日期时间按指定格式转换成字符串            //获取当前时间并将其转换成指定格式的字符串(用于数据库查询)    Date now = new Date();     SimpleDateFormat sdf2 = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");     String nowStr = sdf2.format(now); //System.out.println(nowStr);               //======================================连接数据库操作============================================================================================        /*     * 连接数据库并获取五天内该名称的气象站的所有采集数据     */    List<Record> records = new ArrayList<Record>();  //用一个ArrayList来盛装封装了各气象数据的对象        Connection conn = null;    PreparedStatement pstmt = null;    ResultSet rs = null;        try {      conn = DBUtil.getConnection();  //获取与数据库的连接      String sql = "select * from alldata where data_taizhan_num = ? and data_date >= ? and data_date <= ? order by data_date asc";  //初始化SQL查询语句      pstmt = conn.prepareStatement(sql);  //创建preparedStatement语句对象        pstmt.setString(1, name);  //设定查询参数      pstmt.setString(2, fiveDaysAgoStr);      pstmt.setString(3, nowStr);      rs = pstmt.executeQuery();  //获取查询到的结果集      while (rs.next()) {        //封装Record对象        Record r = new Record();        r.setTaizhan_num(rs.getString(1));        r.setDate(rs.getTimestamp(2));        r.setTem(rs.getString(3));        r.setHum(rs.getString(4));        r.setPa(rs.getString(5));        r.setRain(rs.getString(6));        r.setWin_dir(rs.getString(7));        r.setWin_sp(rs.getString(8));                //将时间转换成给定格式便于echarts的X轴日期坐标显示        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");               String str = sdf.format(rs.getTimestamp(2));        r.setDateStr(str);//System.out.println(r.getTem()+" | "+r.getHum()+" | "+r.getPa()+" | "+r.getRain()+" | "+r.getWin_dir()+" | "+r.getWin_sp());                              records.add(r);    //将封装好的Record对象放入列表容器中      }          } catch (SQLException e) {      System.out.println("查询出错,操作未完成!");      e.printStackTrace();    } finally {      //查询结束后释放资源      DBUtil.close(rs);      DBUtil.close(pstmt);      DBUtil.close(conn);    }  //======================================连接数据库操作(完)============================================================================================                    //将list中的对象转换为Json格式的数组    Gson gson = new Gson();              String json = gson.toJson(records);      //System.out.println(json);        //将json数据返回给客户端    response.setContentType("text/html; charset=utf-8");    response.getWriter().write(json);  }}

 

alldata表部分数据截图:

数据库截图

 

Record类代码如下:

package EchartsExample;import java.sql.*;/** * 封装气象数据信息 * @author zhong * */public class Record {    private String taizhan_num;  //台站名  private String tem;      //温度  private String hum;      //湿度  private String pa;      //压强  private String rain;    //雨量  private String win_dir;    //风向  private String win_sp;    //风速  private String dateStr;    //观测日期(用于Echarts显示格式)  private Timestamp date;    //观测日期(原始格式)    /**   * 获取观测日期(用于echarts图表展示);   * @return 观测日期值   */  public String getDateStr() {    return dateStr;  }  /**   * 设置观测日期(用于echarts图表展示);   * @param dateStr 待设置观测日期值   */  public void setDateStr(String dateStr) {    this.dateStr = dateStr;  }    /**   * 获取产生该观测记录的台站名称;   * @return 台站名称   */  public String getTaizhan_num() {    return taizhan_num;  }  /**   * 设置产生该观测记录的台站名称;   * @param taizhan_num 待设置台站名称   */  public void setTaizhan_num(String taizhan_num) {    this.taizhan_num = taizhan_num;  }  /**   * 获取温度;   * @return 温度值   */  public String getTem() {    return tem;  }  /**   * 设置温度;   * @param tem 待设置温度值   */  public void setTem(String tem) {    this.tem = tem;  }  /**   * 获取湿度;   * @return 湿度值   */  public String getHum() {    return hum;  }  /**   * 设置湿度;   * @param hum 待设置湿度值   */  public void setHum(String hum) {    this.hum = hum;  }  /**   * 获取压强;   * @return 压强值   */  public String getPa() {    return pa;  }  /**   * 设置压强;   * @param pa 待设置压强值   */  public void setPa(String pa) {    this.pa = pa;  }  /**   * 获取雨量;   * @return 雨量值   */  public String getRain() {    return rain;  }  /**   * 设置雨量;   * @param rain 待设置雨量值   */  public void setRain(String rain) {    this.rain = rain;  }  /**   * 获取风向;   * @return 风向值   */  public String getWin_dir() {    return win_dir;  }  /**   * 设置风向;   * @param win_dir 待设置风向值   */  public void setWin_dir(String win_dir) {    this.win_dir = win_dir;  }  /**   * 获取风速;   * @return 风速值   */  public String getWin_sp() {    return win_sp;  }  /**   * 设置风向;   * @param win_sp 待设置风向值   */  public void setWin_sp(String win_sp) {    this.win_sp = win_sp;  }  /**   * 获取观测日期;   * @return 观测日期   */  public Timestamp getDate() {    return date;  }  /**   * 设置观测日期;   * @param date 观测日期值   */  public void setDate(Timestamp date) {    this.date = date;  }  }

 

DBUitl类(数据库工具类)代码如下:

package EchartsExample;import java.sql.*;import org.apache.tomcat.jdbc.pool.DataSource;import org.apache.tomcat.jdbc.pool.PoolProperties;/** * 数据库工具类(采用了tomcat jdbc pool) * @author zhong * */public class DBUtil {    private static DataSource ds;    static {    //配置tomcat jdbc pool (连接池)    PoolProperties p = new PoolProperties();    p.setUrl("jdbc:sqlserver://localhost:1433; DatabaseName=weather");  //设置连接的url    p.setDriverClassName("com.microsoft.sqlserver.jdbc.SQLServerDriver");  //载入数据库驱动    p.setUsername("sa");  //用于远程连接的用户名    p.setPassword("2003NianDeDiYiChangXue");  //密码    p.setJmxEnabled(true);    p.setTestWhileIdle(false);    p.setTestOnBorrow(true);    p.setValidationQuery("SELECT 1");    p.setTestOnReturn(false);    p.setValidationInterval(30000);    p.setTimeBetweenEvictionRunsMillis(30000);    p.setMaxActive(100);    p.setInitialSize(10);    p.setMaxWait(10000);    p.setRemoveAbandonedTimeout(60);    p.setMinEvictableIdleTimeMillis(30000);    p.setMinIdle(10);    p.setLogAbandoned(true);    p.setRemoveAbandoned(true);    p.setJdbcInterceptors(     "org.apache.tomcat.jdbc.pool.interceptor.ConnectionState;"+     "org.apache.tomcat.jdbc.pool.interceptor.StatementFinalizer");    ds = new DataSource();    ds.setPoolProperties(p);  }    private DBUtil() {}    /**   * 获取一个数据库连接(Connection);   * @return Database Connection   */  public static Connection getConnection() {    Connection conn = null;        try {            conn = ds.getConnection();    } catch (SQLException e) {      e.printStackTrace();    }        return conn;  }    /**   * 关闭传入的Connection;   * @param conn 待关闭的Connection   */  public static void close(Connection conn) {    try {      if (conn != null) {        conn.close();        conn = null;      }    } catch (SQLException e) {      e.printStackTrace();    }  }  /**   * 关闭传入的Statement;   * @param stmt  待关闭的Statement   */  public static void close(Statement stmt) {    try {      if (stmt != null) {        stmt.close();        stmt = null;      }    } catch (SQLException e) {      e.printStackTrace();    }  }    /**   * 关闭传入的ResultSet;   * @param rs  待关闭的ResultSet   */  public static void close(ResultSet rs) {    try {      if (rs != null) {        rs.close();        rs = null;      }    } catch (SQLException e) {      e.printStackTrace();    }  }  }

 

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关于远程连接(包括使用Eclipse连接)SqlServer2005我再多嘴两句:

当确认连接的URL,驱动加载,用户名,密码都配置正确时,仍然抛出 java.lang.NullPointerException 的话,请打开开始菜单Microsoft SQL Server 2005软件目录下的SQL Server配置管理器:

①:启用SQL Server 2005网络配置 下的 SQLEXPRESS协议 内的 TCP/IP 协议,并右键TCP/IP协议选择属性,确保IP地址一栏最末的TCP端口为1433,具体见下图

无标题

 

②:启用 SQL Native Client配置 下的 客户端协议 内的 TCP/IP 协议,并右键查看TCP/IP 属性,确保端口为1433,具体见下图

无标题2

 

③:重新启动 SQL Server 2005服务 下的 SQL Server服务,详情见下图

无标题3

至此,应该就解决了java.lang.NullPointerException这个错误了。

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让我们再回到原来的Echarts图表显示过程上,你可以试着在后台打印看看转换出的Json字符串,关于Json的使用这里我不再多言解释,具体可参考简单易懂的官方教程:http://www.w3school.com.cn/json/

源码下载:http://files.cnblogs.com/files/Dreamer-1/BlogExample.rar

 




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