| JFreeChart，開放源碼的Java圖表生成組件（基于LGPL Licence），可以創建餅圖、 曲線圖、柱狀圖、甘特圖，生成PNG,JPG等圖片格式文件。當前最新版本為0.9.11，右邊是一張JFreeChart生成 的統計圖。本文講解如何在Web利用JFreeChart生成餅狀統計圖。 |
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不知道 JFreeChart 項目組出于什么目的，他們提供的 sample code 里面的例子給人感覺就是亂，同樣的結果可以用不同方式、使用不的方法。再加上網上流傳的 JFreeChart 舊的使用方法，使剛接觸 JFreeChart 的朋友進到 JFreeChart 中不花一些時間很難理出一個頭緒來。
前面已經介紹過 JFreeChart 生成餅狀圖，可能由于上面提到的原因，有些朋友來信和留言希望介紹 JFreeChart 如何生成柱狀圖。抄襲別人一句話：Help others as well as to help myself。這次我們介紹使用 JFreeChart 生成柱狀圖，首先從一個最簡單的例子開始。
一 最簡單的例子
為了降低門檻，讓大家心理有個底，先介紹一個簡單的不能再簡單的例子，圖片中的各類屬性都采用默認值。
<%@ 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, "廣州", "蘋果");
dataset.addValue(200, "廣州", "梨子");
dataset.addValue(500, "廣州", "葡萄");
dataset.addValue(340, "廣州", "芒果");
dataset.addValue(280, "廣州", "荔枝");
JFreeChart chart = ChartFactory.createBarChart3D("水果銷量統計圖",
"水果",
"銷量",
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 %>">
這個 JSP 程序運行的結果如下圖
圖 一
二 柱狀圖高級特性
上面的程序簡單，但生成的柱狀圖也很簡單。更多的時候，我們可能需要不同的效果。 org.jfree.chart.ChartFactory 這個工廠類有 createBarChart, createStackedBarChart, createBarChart3D, createStackedBarChart3D 這幾個工廠方法創建不同類型的柱狀圖。關于這四個方法的 JFreeChart 的 Java Doc API 文檔有詳細說明，比較重要的是 PlotOrientation.VERTICAL 讓平行柱垂直顯示，而 PlotOrientation.HORIZONTAL 則讓平行柱水平顯示。
幾個對柱狀圖影響較大的幾個類，它們分別是：
org.jfree.chart.axis.CategoryAxis
org.jfree.chart.axis.ValueAxis
org.jfree.chart.renderer.BarRenderer
org.jfree.chart.renderer.BarRenderer3D
我們還是以實例來說明這幾個類，先來假設一個需要統計的數據表:
| |
北京 |
上海 |
廣州 |
成都 |
深圳 |
| 蘋果 |
672 |
766 |
223 |
540 |
126 |
| 梨子 |
325 |
521 |
210 |
340 |
106 |
| 葡萄 |
332 |
256 |
523 |
240 |
526 |
根據上表數據，首先構造 CategoryDataset, 這里不再使用上面簡單例子里面的 DefaultCategoryDataset 類，而是 DatasetUtilities 更有效的構造 CategoryDataset,如下列代碼：
double[][] data = new double[][] {{672, 766, 223, 540, 126}, {325, 521, 210, 340, 106}, {332, 256, 523, 240, 526}};
String[] rowKeys = {"蘋果","梨子","葡萄"};
String[] columnKeys = {"北京","上海","廣州","成都","深圳"};
CategoryDataset dataset = DatasetUtilities.createCategoryDataset(rowKeys, columnKeys, data);
用上面的 dataset 生成的 3D 柱狀圖
圖 二
org.jfree.chart.axis.CategoryAxis
CategoryAxis domainAxis = plot.getDomainAxis();
//設置 columnKey 是否垂直顯示
domainAxis.setVerticalCategoryLabels(true);
//設置距離圖片左端距離
domainAxis.setLowerMargin(0.1);
//設置距離圖片右端距離
domainAxis.setUpperMargin(0.1);
//設置 columnKey 是否間隔顯示
domainAxis.setSkipCategoryLabelsToFit(true);
plot.setDomainAxis(domainAxis);
上面代碼產生的效果如下圖，注意與圖二的區別。
圖 三
org.jfree.chart.axis.ValueAxis
ValueAxis rangeAxis = plot.getRangeAxis();
//設置最高的一個柱與圖片頂端的距離
rangeAxis.setUpperMargin(0.15);
//設置最低的一個柱與圖片底端的距離
//rangeAxis.setLowerMargin(0.15);
plot.setRangeAxis(rangeAxis);
上面代碼產生的效果如下圖，注意與圖二的區別。
圖 四
org.jfree.chart.renderer.BarRenderer3D
BarRenderer3D renderer = new BarRenderer3D();
renderer.setBaseOutlinePaint(Color.BLACK);
//設置 Wall 的顏色
renderer.setWallPaint(Color.gray);
//設置每種水果代表的柱的顏色
renderer.setSeriesPaint(0, new Color(0, 0, 255));
renderer.setSeriesPaint(1, new Color(0, 100, 255));
renderer.setSeriesPaint(2, Color.GREEN);
//設置每種水果代表的柱的 Outline 顏色
renderer.setSeriesOutlinePaint(0, Color.BLACK);
renderer.setSeriesOutlinePaint(1, Color.BLACK);
renderer.setSeriesOutlinePaint(2, Color.BLACK);
//設置每個地區所包含的平行柱的之間距離
renderer.setItemMargin(0.1);
//顯示每個柱的數值，并修改該數值的字體屬性
renderer.setItemLabelGenerator(new StandardCategoryItemLabelGenerator());
renderer.setItemLabelFont(new Font("黑體",Font.PLAIN,12));
renderer.setItemLabelsVisible(true);
上面代碼產生的效果如下圖，注意與圖二的區別。
圖 五
補充兩個有用的方法
補充 org.jfree.chart.plot.CategoryPlot 的兩個方法，這兩個方法對所有類型的圖表都有作用，因為在前面沒有介紹，這里補充一下。
//設置地區、銷量的顯示位置
plot.setDomainAxisLocation(AxisLocation.TOP_OR_RIGHT);
plot.setRangeAxisLocation(AxisLocation.BOTTOM_OR_RIGHT);
上面代碼產生的效果如下圖，注意與圖二的區別。
圖 六
三 完整范例
前面都是一些代碼片段，現在把這些片段組合成一個完整范例。
<%@ 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 = {"蘋果","梨子","葡萄"};
String[] columnKeys = {"北京","上海","廣州","成都","深圳"};
CategoryDataset dataset = DatasetUtilities.createCategoryDataset(rowKeys, columnKeys, data);
JFreeChart chart = ChartFactory.createBarChart3D("水果銷量圖統計",
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();
//設置最高的一個 Item 與圖片頂端的距離
rangeAxis.setUpperMargin(0.15);
//設置最低的一個 Item 與圖片底端的距離
rangeAxis.setLowerMargin(0.15);
plot.setRangeAxis(rangeAxis);
BarRenderer3D renderer = new BarRenderer3D();
renderer.setBaseOutlinePaint(Color.BLACK);
//設置 Wall 的顏色
renderer.setWallPaint(Color.gray);
//設置每種水果代表的柱的顏色
renderer.setSeriesPaint(0, new Color(0, 0, 255));
renderer.setSeriesPaint(1, new Color(0, 100, 255));
renderer.setSeriesPaint(2, Color.GREEN);
//設置每個地區所包含的平行柱的之間距離
renderer.setItemMargin(0.1);
//顯示每個柱的數值，并修改該數值的字體屬性
renderer.setItemLabelGenerator(new StandardCategoryItemLabelGenerator());
renderer.setItemLabelsVisible(true);
plot.setRenderer(renderer);
//設置柱的透明度
plot.setForegroundAlpha(0.6f);
//設置地區、銷量的顯示位置
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 %>">
看看程序運行的結果吧：
圖 七
三 總結
我只介紹了少量的方法，更多的請參考 JFreeChart 的 Java Doc API 文檔和 Sample Code。文中的有些關于圖表的術語不知道該如何正確的表達，如果你有任何關于本文的想法，可以與我聯系 wayne@sentom.net.
不知道 JFreeChart 項目組出于什么目的，他們提供的 sample code 里面的例子給人感覺就是亂，同樣的結果可以用不同方式、使用不的方法。再加上網上流傳的 JFreeChart 舊的使用方法，使剛接觸 JFreeChart 的朋友進到 JFreeChart 中不花一些時間很難理出一個頭緒來。
前面已經介紹過 JFreeChart 生成餅狀圖，可能由于上面提到的原因，有些朋友來信和留言希望介紹 JFreeChart 如何生成柱狀圖。抄襲別人一句話：Help others as well as to help myself。這次我們介紹使用 JFreeChart 生成柱狀圖，首先從一個最簡單的例子開始。
一 最簡單的例子
為了降低門檻，讓大家心理有個底，先介紹一個簡單的不能再簡單的例子，圖片中的各類屬性都采用默認值。
<%@ 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, "廣州", "蘋果");
dataset.addValue(200, "廣州", "梨子");
dataset.addValue(500, "廣州", "葡萄");
dataset.addValue(340, "廣州", "芒果");
dataset.addValue(280, "廣州", "荔枝");
JFreeChart chart = ChartFactory.createBarChart3D("水果銷量統計圖",
"水果",
"銷量",
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 %>">
這個 JSP 程序運行的結果如下圖
圖 一
二 柱狀圖高級特性
上面的程序簡單，但生成的柱狀圖也很簡單。更多的時候，我們可能需要不同的效果。 org.jfree.chart.ChartFactory 這個工廠類有 createBarChart, createStackedBarChart, createBarChart3D, createStackedBarChart3D 這幾個工廠方法創建不同類型的柱狀圖。關于這四個方法的 JFreeChart 的 Java Doc API 文檔有詳細說明，比較重要的是 PlotOrientation.VERTICAL 讓平行柱垂直顯示，而 PlotOrientation.HORIZONTAL 則讓平行柱水平顯示。
幾個對柱狀圖影響較大的幾個類，它們分別是：
org.jfree.chart.axis.CategoryAxis
org.jfree.chart.axis.ValueAxis
org.jfree.chart.renderer.BarRenderer
org.jfree.chart.renderer.BarRenderer3D
我們還是以實例來說明這幾個類，先來假設一個需要統計的數據表:
| |
北京 |
上海 |
廣州 |
成都 |
深圳 |
| 蘋果 |
672 |
766 |
223 |
540 |
126 |
| 梨子 |
325 |
521 |
210 |
340 |
106 |
| 葡萄 |
332 |
256 |
523 |
240 |
526 |
根據上表數據，首先構造 CategoryDataset, 這里不再使用上面簡單例子里面的 DefaultCategoryDataset 類，而是 DatasetUtilities 更有效的構造 CategoryDataset,如下列代碼：
double[][] data = new double[][] {{672, 766, 223, 540, 126}, {325, 521, 210, 340, 106}, {332, 256, 523, 240, 526}};
String[] rowKeys = {"蘋果","梨子","葡萄"};
String[] columnKeys = {"北京","上海","廣州","成都","深圳"};
CategoryDataset dataset = DatasetUtilities.createCategoryDataset(rowKeys, columnKeys, data);
用上面的 dataset 生成的 3D 柱狀圖
圖 二
org.jfree.chart.axis.CategoryAxis
CategoryAxis domainAxis = plot.getDomainAxis();
//設置 columnKey 是否垂直顯示
domainAxis.setVerticalCategoryLabels(true);
//設置距離圖片左端距離
domainAxis.setLowerMargin(0.1);
//設置距離圖片右端距離
domainAxis.setUpperMargin(0.1);
//設置 columnKey 是否間隔顯示
domainAxis.setSkipCategoryLabelsToFit(true);
plot.setDomainAxis(domainAxis);
上面代碼產生的效果如下圖，注意與圖二的區別。
圖 三
org.jfree.chart.axis.ValueAxis
ValueAxis rangeAxis = plot.getRangeAxis();
//設置最高的一個柱與圖片頂端的距離
rangeAxis.setUpperMargin(0.15);
//設置最低的一個柱與圖片底端的距離
//rangeAxis.setLowerMargin(0.15);
plot.setRangeAxis(rangeAxis);
上面代碼產生的效果如下圖，注意與圖二的區別。
圖 四
org.jfree.chart.renderer.BarRenderer3D
BarRenderer3D renderer = new BarRenderer3D();
renderer.setBaseOutlinePaint(Color.BLACK);
//設置 Wall 的顏色
renderer.setWallPaint(Color.gray);
//設置每種水果代表的柱的顏色
renderer.setSeriesPaint(0, new Color(0, 0, 255));
renderer.setSeriesPaint(1, new Color(0, 100, 255));
renderer.setSeriesPaint(2, Color.GREEN);
//設置每種水果代表的柱的 Outline 顏色
renderer.setSeriesOutlinePaint(0, Color.BLACK);
renderer.setSeriesOutlinePaint(1, Color.BLACK);
renderer.setSeriesOutlinePaint(2, Color.BLACK);
//設置每個地區所包含的平行柱的之間距離
renderer.setItemMargin(0.1);
//顯示每個柱的數值，并修改該數值的字體屬性
renderer.setItemLabelGenerator(new StandardCategoryItemLabelGenerator());
renderer.setItemLabelFont(new Font("黑體",Font.PLAIN,12));
renderer.setItemLabelsVisible(true);
上面代碼產生的效果如下圖，注意與圖二的區別。
圖 五
補充兩個有用的方法
補充 org.jfree.chart.plot.CategoryPlot 的兩個方法，這兩個方法對所有類型的圖表都有作用，因為在前面沒有介紹，這里補充一下。
//設置地區、銷量的顯示位置
plot.setDomainAxisLocation(AxisLocation.TOP_OR_RIGHT);
plot.setRangeAxisLocation(AxisLocation.BOTTOM_OR_RIGHT);
上面代碼產生的效果如下圖，注意與圖二的區別。
圖 六
三 完整范例
前面都是一些代碼片段，現在把這些片段組合成一個完整范例。
<%@ 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 = {"蘋果","梨子","葡萄"};
String[] columnKeys = {"北京","上海","廣州","成都","深圳"};
CategoryDataset dataset = DatasetUtilities.createCategoryDataset(rowKeys, columnKeys, data);
JFreeChart chart = ChartFactory.createBarChart3D("水果銷量圖統計",
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();
//設置最高的一個 Item 與圖片頂端的距離
rangeAxis.setUpperMargin(0.15);
//設置最低的一個 Item 與圖片底端的距離
rangeAxis.setLowerMargin(0.15);
plot.setRangeAxis(rangeAxis);
BarRenderer3D renderer = new BarRenderer3D();
renderer.setBaseOutlinePaint(Color.BLACK);
//設置 Wall 的顏色
renderer.setWallPaint(Color.gray);
//設置每種水果代表的柱的顏色
renderer.setSeriesPaint(0, new Color(0, 0, 255));
renderer.setSeriesPaint(1, new Color(0, 100, 255));
renderer.setSeriesPaint(2, Color.GREEN);
//設置每個地區所包含的平行柱的之間距離
renderer.setItemMargin(0.1);
//顯示每個柱的數值，并修改該數值的字體屬性
renderer.setItemLabelGenerator(new StandardCategoryItemLabelGenerator());
renderer.setItemLabelsVisible(true);
plot.setRenderer(renderer);
//設置柱的透明度
plot.setForegroundAlpha(0.6f);
//設置地區、銷量的顯示位置
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 %>">
看看程序運行的結果吧：
圖 七
三 總結
我只介紹了少量的方法，更多的請參考 JFreeChart 的 Java Doc API 文檔和 Sample Code。文中的有些關于圖表的術語不知道該如何正確的表達，如果你有任何關于本文的想法，可以與我聯系 wayne@sentom.net.
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