利用d3.js制作连线动画图与编辑器的方法实例

利用d3.js制作连线动画图步骤如下：

第一步：安装d3.js库文件

要使用d3.js库进行开发，需要将d3.js的库文件下载到本地，然后在HTML文档中引入该文件。

<script src="https://d3js.org/d3.v5.min.js"></script>

第二步：创建SVG容器

使用d3.js创建SVG容器，需要使用以下代码将SVG元素添加到HTML文档中：

var svg = d3.select("body")
            .append("svg")
            .attr("width", w)
            .attr("height", h);

在这里，我们使用d3.select选择文档中的body元素，然后使用.append()方法向body元素添加一个SVG元素。

第三步：创建节点

使用d3.js创建节点，需要使用以下代码将节点添加到SVG容器中：

var nodes = [
    {x: 50, y: 50},
    {x: 100, y: 100},
    {x: 150, y: 50},
    {x: 200, y: 100}
];

svg.selectAll("circle")
   .data(nodes)
   .enter()
   .append("circle")
   .attr("cx", function(d) { return d.x; })
   .attr("cy", function(d) { return d.y; })
   .attr("r", 10)

在这里，我们使用.nodes数组来存储节点的位置信息。然后使用.selectAll()方法选择SVG容器中的所有circle元素（如果没有，会自动创建），使用.data()方法将节点数据绑定到circle元素上，然后使用.enter()方法添加足够数量的circle元素以容纳所有节点。使用.append()方法向每个circle元素添加一个圆形，使用.attr()方法设置圆心cx、cy及半径r的属性值，以及其他属性（如颜色、边框等）。

第四步：创建连线

使用d3.js创建连线，需要使用以下代码将连线添加到SVG容器中：

var links = [
    {source: 0, target: 1},
    {source: 1, target: 2},
    {source: 2, target: 3},
    {source: 3, target: 0}
];

svg.selectAll("line")
   .data(links)
   .enter()
   .append("line")
   .attr("x1", function(d) { return nodes[d.source].x; })
   .attr("y1", function(d) { return nodes[d.source].y; })
   .attr("x2", function(d) { return nodes[d.target].x; })
   .attr("y2", function(d) { return nodes[d.target].y; })
   .attr("stroke", "black")
   .attr("stroke-width", 2);

在这里，我们使用.links数组存储连线的数据信息（source表示起点，target表示终点）。然后使用.selectAll()方法选择SVG容器中的所有line元素，使用.data()方法将连线数据绑定到line元素上，然后使用.enter()方法添加足够数量的line元素以容纳所有连线。使用.append()方法向每个line元素添加一条线段，使用.attr()方法设置起点和终点的坐标，以及其他属性（如颜色、宽度等）。

第五步：实现动画效果

可以使用d3.js提供的过渡（transition）和定时器（timer）方法来实现节点和连线的动画效果。以下是一个实现节点和连线动画的示例：

function ticked() {
  nodes.attr("cx", function(d) { return d.x; })
       .attr("cy", function(d) { return d.y; });

  links.attr("x1", function(d) { return d.source.x; })
       .attr("y1", function(d) { return d.source.y; })
       .attr("x2", function(d) { return d.target.x; })
       .attr("y2", function(d) { return d.target.y; });
}

function start() {
  var simulation = d3.forceSimulation(nodes)
                     .force("charge", d3.forceManyBody().strength(-50))
                     .force("link", d3.forceLink(links).distance(50))
                     .on("tick", ticked);

  d3.interval(function() {
    nodes.forEach(function(d) {
      d.x += Math.random() * 10 - 5;
      d.y += Math.random() * 10 - 5;
    });
    simulation.alphaTarget(0.3).restart();
  }, 2000);
}

在这里，我们使用.d3.forceSimulation()方法创建了一个力模型对象，该对象包括各种力学属性（如作用力、摩擦力、重力等），以及绑定的节点和连线数据。使用.interval()方法实现定时器，定时器每2秒钟将节点位置随机变化，并设置模拟器的alpha目标值。定时器在每个tick（迭代）时，更新节点和连线的位置信息。最后，在HTML文档中添加一个按钮，使用d3.js的.click()方法来开启动画：

<button onclick="start()">Start</button>

示例1：天空之城

在这个示例中，使用d3.js创建了一颗类似梦幻般的树，像是一座通天塔。通过移动鼠标滚轮来改变视角，在滚轮中心旋转缩放整棵树，令人舒心愉悦。

示例2：地球旋转

在这个示例中，使用d3.js创建了一个旋转的地球球体，具有明亮的翻转效果，让人仿佛置身于宇宙之中。不同于其他平凡无奇的2D图形展现方式，可以带来更好的视觉体验。