Diagramme - Next Generation

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1 Diagramme - Next Generation D3.js im Unternehmen nutzen Carsten Czarski Business Unit Database Oracle Deutschland B.V. & Co KG

2 Data Driven Documents ( 2

3 Was ist D3js? Daten-Visualisierung im Browser mit HTML5 und Javascript Basiert auf SVG-Primitiven (Polygone, Kreise, Rechtecke, Linien, etc) Aufbau des Diagramms programmatisch - mit Javascript Styling mit CSS Programmier-Framework Programmiersprachen sind Javascript und HTML5 Framework D3js übernimmt wichtige Basisaufgaben D3.js ist keine Chart-Engine 3

4 Welche Aufgaben übernimmt D3.js...? Daten-Handling im Browser DOM Verknüpfung zwischen Daten- und Diagrammelementen Join bei Daten-Refresh: INSERT UPDATE DELETE-Operationen D3 Selections für den Entwickler Mengenorientiertes Arbeiten mit den Elementen einer HTML-Seite Operationen werden auf alle Elemente einer Selection angewendet Berechnung von Diagramm-Layouts Bubble, Treemap, Hierarchische Treets, Sunburst, Donut, Bar, Linecharts Hilfsfunktionen für Animationen (Transitions) 4

5 Eine Chart-Engine wird konfiguriert 5

6 D3js ist ein Programmier-Framework 6

7 Von den Daten zum Diagramm Daten laden Layout berechnen "Join" Daten <-> Chart Selectors / Selections 7

8 Grundlagen: SVG und HTML5 8

9 Eine Chart-Engine und D3.js im Vergleich Chart-Engine (bspw. AnyChart) Framework (bspw. D3.js) Verwendung Deklarative Nutzung Programmierung Nötige Kenntnisse HTML, Javascript, CSS Grundkenntnisse reichen aus Fortgeschrittene Kenntnisse nötig Verfügbare Diagrammtypen Begrenzt Unbegrenzt Mögliches Customizing Begrenzt Unbegrenzt Interaktion mit der Anwendung Begrenzt Unbegrenzt Mobile Endgeräte Abhängig von der Engine Ja (HTML5, CSS3) Anwenderkreis Breit (IT, BICC, Business) Entwickler (IT, BICC) 9

10 Erste Schritte D3-Bubble Chart Beispiel 10

11 Ein erstes Beispiel Bubblechart-Beispiel von Charles Bostock auf bl.ocks Als "statische HTML-Datei" lauffähig 1. Daten in "flare.json" werden mit D3 in den Browser geladen 2. D3 hält die Daten im Browser-DOM 3. D3 kalkuliert das Layout der "Bubbles" 4. Diagramm wird aus SVG <circle> Elementen zusammengesetzt D3-Selections! 11

12 Bubble-Chart mit dynamischen Daten am Beispiel APEX Zunächst 1:1-Übernahme des Bubblechart-Beispiels nach APEX Analog auf jede andere Umgebung anwendbar Vorgehensweise Erstellen einer APEX-Anwendung mit einer Seite Laden der Datei flare.json als Statische Datei in den APEX Workspace Javascript Code zur APEX-Seite hinzufügen und anpassen 12

13 Statisches Beispiel nach APEX migrieren... 13

14 Statisches Beispiel nach APEX migrieren... 14

15 Statisches Beispiel nach APEX migrieren... 15

16 Weitere Anpassungen DIV Container in HTML-Region erzeugen mit ID Attribut <div id="d3chart" width="100%" height="800"></div> D3 Javascript-Code nochmals ändern und Chart darin platzieren 16

17 Dynamische Daten Datenbanktabellen als Grundlage für den D3 Chart 17

18 Datenaufbereitung für D3js Daten werden als JSON per HTTP bereitgestellt REST-Webservices APEX Application Processes oder "AJAX Callbacks" Aufbereitung per Coding (APEX PL/SQL) 18

19 Datenaufbereitung für D3js declare l_firstrow boolean := true; Daten werden als JSON per HTTP bereitgestellt begin REST-Webservices htp.p('{"children": ['); for i in ( APEX Application select Processes ename, oder sal, "AJAX job from Callbacks" emp ) loop Aufbereitung per if Coding l_firstrow (APEX then PL/SQL) l_firstrow := false; htp.p('{'); else htp.p(',{'); end if; htp.p(apex_javascript.add_attribute('name', i.ename)); htp.p(apex_javascript.add_attribute('size', i.sal)); htp.p(apex_javascript.add_attribute('job', i.job, false,false)); htp.p('}'); end loop; htp.p(']}'); end;

20 Datenaufbereitung für D3js Daten werden als JSON per HTTP bereitgestellt REST-Webservices APEX Application Processes oder "AJAX Callbacks" Aufbereitung per Coding (APEX PL/SQL)

21 D3 Javascript-Code anpassen 21

22 D3 Javascript-Code anpassen 22

23 Ergebnis 23

24 Nach ein paar weiteren Anpassungen... Color Coding auf JOB-Attribut umstellen Zugriff auf die richtigen JSON- Attribute Diagrammgröße anpassen Aufräumen im Code 24

25 Weitere Anforderungen... Refresh des Diagramms per AJAX Asychrone Datenänderungen "On Demand" durch den Benutzer Responsive Web Design Das Diagramm muss auf Größenänderungen reagieren Wichtig bei mobilen Geräten (Orientation change) Legende, Tooltips, Maus-Integration, Tastatur Integration, Animation Anpassung an Look & Feel bzw. Farbschema der Anwendung 25

26 Diagramm Refresh D3 INSERT UPDATE DELETE Sections 26

27 Diagramm-Refresh mit D3 D3 hält "Verbindung" zwischen Diagrammelementen und Daten Auch die Daten selbst sind Teil des Browser DOM Zugriff auf Datenattribute jederzeit per Javascript möglich Bei Refresh findet ein "Join" statt - danach Javascript Zugriff auf... Neue Daten (INSERT Section) Bereits vorhandene Daten (UPDATE Section) Weggefallene Daten (DELETE Section) Diagramm-Update dann programmatisch mit Javascript 27

28 Javascript-Aktionen für Chart-Update Insert Section nodeenter.append("circle").attr("fill", function(d) { return color(d.colorvalue); }).attr("r", function(d) { return d.r; }); Update Section node.select("circle").attr("fill", function (d, i) { return color(d.colorvalue);} ).attr("r", function (d) { return d.r; }); Delete Section nodeexit.select("circle").remove(); 28

29 Und das alles selbst programmieren? Jedes Mal? 29

30 Wie setze ich D3js richtig ein? D3.js erlaubt die Umsetzung beliebiger Diagramme Völlige Darstellungsfreiheit keine Grenzen bei Individialiserung Allerdings hoher Aufwand Es braucht einen Entwickler Völlig neue D3-Umsetzung lohnt nur, wenn... Echter Bedarf für eine spezielle Visualisierung vorhanden ist Code wiederverwendbar ist Standardisierung und Plugin-Technologien nutzen Application Express, Oracle BI EE Mobile Application Designer, andere... 30

31 D3 Chart Plugins für APEX 31

32 D3 Chart Plugins für APEX APEX

33 Weitere Informationen Oracle-Dokumentation Analytisches SQL Data Warehousing Guide Oracle TEXT Community-Material, Tutorials, How To APEX und PL/SQL Community Blog: SQL und PL/SQL 33

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