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【Java图表绘制-JFreeChart】

2014-03-16 21:47 381 查看
个人学习整理，如有不足之处，请不吝指教。转载请注明：@CSU-Max

一些常用的支持 Java 的图表类库

JopenChart

JopenChart 是一个开放源代码的Java库，它还是一个可以用来创建不同种类图表并且将它们内嵌到web或者Swing应用程序中的工具。它甚至还能够支持插入数据和绘制数学函数。
项目主页：http://jopenchart.sourceforge.net/

ChartDirector

ChartDirector控件使用方便，快捷，灵活，功能强大，交互性强。在web服务器以及嵌入式应用程序开发中，它是一种非常理想的工具，拥有丰富的图表图形组件库。
项目主页： http://www.advsofteng.com/

Eclipse BIRT

BIRT是一个Eclipse-based开放源代码报表系统。它主要是用在基于Java与J2EE的Web应用程序上。BIRT主要由两部分组成：一个是基于Eclipse的报表设计和一个可以加到你应用服务的运行期组件。BIRT同时也提供一个图形报表制作引擎。
项目主页： https://www.eclipse.org/birt/phoenix/

iReport

iReport 是用于定义 JasperReport 报表的可视化工具，JasperReport使用XML来定义一个报表的结构，iReport可以让用户很方便地定义报表，而不需要手工去写这些XML文件
项目主页： http://community.jaspersoft.com/project/ireport-designer

JFreeChart 简介

介绍

       JFreeChart是开放源代码站点 SourceForge.net 上的 Java 平台上的一个开放的图表绘制类库。它完全使用JAVA语言编写，是为applications, applets, servlets 以及JSP等使用所设计。JFreeChart可生成饼图（pie charts）、柱状图（bar charts）、散点图（scatter plots）、时序图（time series）、甘特图（Gantt charts）等等多种图表，并且可以产生PNG和JPEG格式的输出，还可以与PDF和EXCEL关联。

评价

    简单易学；免费开源，但是开发手册和示例需付费；是一款轻量级的开源库，稳定且功能强大；生成的图表运行顺畅；
    交互性不强；文字和图片不是很清楚。

官网及版本

http://www.jfree.org/jfreechart/        
目前最新版本 ：jfreechart-1.0.17 
   （点击即可下载）       文章所用版本：  jfreechart-1.0.10      新版本可能会出现中文乱码问题

几种常见图表的绘制

柱状图

servlet + JFreeChart 绘制柱状图-1

导入相应的 jar 包

相关 jar 包下载
修改 web.xml 文件

<servlet>

<servlet-name>DisplayChart</servlet-name>

<servlet-class>org.jfree.chart.servlet.DisplayChart</servlet-class>

</servlet>

<servlet-mapping>

<servlet-name>DisplayChart</servlet-name>

<url-pattern>/DisplayChart</url-pattern>

</servlet-mapping>
               
编写类

public class BarChartDemo {

public static String getBarChart(HttpSession session) throws Exception {

//使用默认的数据集

DefaultCategoryDataset dataset = new DefaultCategoryDataset();

//向数据集中模拟添加数据

dataset.addValue(8000, "深圳", "测试员");

dataset.addValue(12000, "深圳", "软件工程师");

dataset.addValue(15000, "深圳", "需求分析师");

dataset.addValue(9000, "深圳", "系统维护员");

JFreeChart chart=ChartFactory.createBarChart3D("深圳IT行业各职业平均工资统计图", "职位", "工资/元", dataset,

PlotOrientation.VERTICAL, true, true, true);

//生成指定格式的图片，得到文件名

String fileName=ServletUtilities.saveChartAsPNG(chart, 700, 500, null,session);

return fileName;

}

}

页面文件

<%@page import="com.csumax.Demo.BarChartDemo"%>

<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=utf-8"

pageEncoding="utf-8"%>

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd">

<html>

<head>

<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8">

<title>Insert title here</title>

</head>

<body>

<%

String fileName=BarChartDemo.getBarChart(session);

System.out.println(fileName);

%>

<img src="DisplayChart?filename=<%=fileName %>" width="700" height="500" border="0"/>

</body>

</html>

页面生成的图片



servlet + JFreeChart 绘制柱状图-2

public class BarChartDemo {

public static String getBarChart(HttpSession session) throws Exception {

double [][]data=new double[][]{{9000,8500,10000,6000},{12000,11500,11000,9000},{9000,9500,8000,4000},{7000,7500,9000,8000}};

String []rowKeys={"测试员","软件工程师","需求分析师","系统维护员"};

String []columnKeys={"深圳","杭州","上海","南京"};

CategoryDataset dataset=DatasetUtilities.createCategoryDataset(rowKeys,columnKeys ,data);

JFreeChart chart=ChartFactory.createBarChart3D("各城市IT职业者工资统计图", "职位", "工资/元", dataset,

PlotOrientation.VERTICAL, true, true, true);

String fileName=ServletUtilities.saveChartAsPNG(chart, 700, 500, null,session);

return fileName;

}

}


页面生成的图片



Struts2 + JFreeChart 绘制柱状图

将 JFreeChart 的包和 Struts2 的包导入到 lib 文件夹下：
相关 jar 文件下载：    JFreeChart
相关 jar 包  和 struts2 相关 jar 包
修改 web.xml 文件
主要是为了加入struts2
<filter>
<filter-name>StrutsPrepareAndExecuteFilter</filter-name>
<filter-class>org.apache.struts2.dispatcher.ng.filter.StrutsPrepareAndExecuteFilter</filter-class>
</filter>
<filter-mapping>
<filter-name>StrutsPrepareAndExecuteFilter</filter-name>
<url-pattern>/*</url-pattern>
</filter-mapping>

编写 Action 类

public class BarCharAction extends ActionSupport
{

private static final long serialVersionUID = 1L;

private JFreeChart chart;

public JFreeChart getChart()
{
return chart;
}

@Override
public String execute()
throws Exception
{
double[][] data =
new double[][] { {1320, 1110, 1123, 321}, {720, 210, 1423, 1321}, {830, 1310, 123, 521},
{400, 1110, 623, 321}};
String[] rowKeys = {"工业", "农业", "制造业", "服务业"};
String[] columnKeys = {"合肥", "上海", "南京", "杭州"};
CategoryDataset dataset = DatasetUtilities.createCategoryDataset(rowKeys, columnKeys, data);
chart =
ChartFactory.createBarChart3D("各个城市行业比重统计图",
"行业",
"城市",
dataset,
PlotOrientation.VERTICAL,
true,
true,
true);

CategoryPlot plot = chart.getCategoryPlot();
plot.setBackgroundPaint(Color.white);
plot.setDomainGridlinePaint(Color.pink);
plot.setRangeGridlinePaint(Color.pink);

BarRenderer3D renderer = new BarRenderer3D();
renderer.setBaseItemLabelGenerator(new StandardCategoryItemLabelGenerator());
renderer.setBaseItemLabelsVisible(true);

renderer.setBasePositiveItemLabelPosition(new ItemLabelPosition(ItemLabelAnchor.OUTSIDE12,
TextAnchor.BASELINE_LEFT));
renderer.setItemLabelAnchorOffset(10D);

renderer.setItemMargin(0.4);

plot.setRenderer(renderer);

return SUCCESS;
}

}
添加 struts.xml 文件，并进行配置
<package name="jfreechart" extends="jfreechart-default">
<!-- 显示柱状图 -->
<action name="barChart" class="com.csumax.action.BarCharAction">
<result name="success" type="chart">
<!-- 返回 Action 中生成的 chart -->
<param name="value">chart</param>
<!-- 返回的图片格式要个 Action 中生成的格式一样 -->
<param name="type">png</param>
<!-- 设置生产图片的大小 -->
<param name="width">700</param>
<param name="height">500</param>
</result>
</action>
</package>


注意此处 要继承 jfreechart-default 包，与一般使用
struts2 不同。
编写页面
<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=utf-8"
pageEncoding="utf-8"%>
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd">
<html>
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8">
<title>统计表初级测试</title>
</head>
<body>
<!--在页面请求action-->
<img src="barChart.action" />

<div style="height: 50px; width =400px; background-color: gray">
<a href="bar.jsp">查看柱状统计图</a>
<a href="line.jsp">查看折现统计图</a>
<a href="pie.jsp">查看饼状统计图</a>

</div>
</body>
</html>
效果



饼状图

Struts2 + JFreeChart 绘制饼状图

public class PieCharAction extends ActionSupport {
private static final long serialVersionUID = 1L;
private JFreeChart chart;
public JFreeChart getChart() {
return chart;
}
@Override
public String execute() throws Exception {
DefaultPieDataset dataset = new DefaultPieDataset();
dataset.setValue("华为", 100);
dataset.setValue("腾讯", 200);
dataset.setValue("新浪", 160);
dataset.setValue("百度", 120);
dataset.setValue("阿里巴巴", 150);
chart = ChartFactory.createPieChart3D("各大公司招聘人数统计表", dataset,
true, true, true);

// 以下为格式设置，具体的可以查API
// 副标题
chart.addSubtitle(new TextTitle("2013年度"));
PiePlot pieplot = (PiePlot) chart.getPlot();
pieplot.setLabelFont(new Font("宋体", 0, 11));
// 设置饼图是圆的（true），还是椭圆的（false）；默认为true
pieplot.setCircular(true);
// 没有数据的时候显示的内容
pieplot.setNoDataMessage("无数据显示");
StandardPieSectionLabelGenerator standarPieIG = new StandardPieSectionLabelGenerator(
"{0}:({1}.{2})", NumberFormat.getNumberInstance(), NumberFormat
.getPercentInstance());
pieplot.setLabelGenerator(standarPieIG);
PiePlot3D pieplot3d = (PiePlot3D) chart.getPlot();
// 设置开始角度
pieplot3d.setStartAngle(120D);
// 设置方向为”顺时针方向“
pieplot3d.setDirection(Rotation.CLOCKWISE);
// 设置透明度，0.5F为半透明，1为不透明，0为全透明
pieplot3d.setForegroundAlpha(0.7F);
return SUCCESS;
}
}


其他部分参考上文的配置修改即可，再次不赘述。
效果



折线图

Struts2 + JFreeChart 绘制折线图

public class LineCharAction extends ActionSupport {
private static final long serialVersionUID = 1L;
private JFreeChart chart;
public JFreeChart getChart() {
return chart;
}
@Override
public String execute() throws Exception {
// 收入统计
TimeSeries timeSeries = new TimeSeries("A家庭月收入统计", Month.class);
// 添加数据
timeSeries.add(new Month(1, 2013), 100);
timeSeries.add(new Month(2, 2013), 200);
timeSeries.add(new Month(3, 2013), 300);
timeSeries.add(new Month(4, 2013), 400);
timeSeries.add(new Month(5, 2013), 560);
timeSeries.add(new Month(6, 2013), 600);
timeSeries.add(new Month(7, 2013), 750);
timeSeries.add(new Month(8, 2013), 890);
timeSeries.add(new Month(9, 2013), 120);
timeSeries.add(new Month(10, 2013), 400);
timeSeries.add(new Month(11, 2013), 1200);
timeSeries.add(new Month(12, 2013), 1600);
// 收入统计
TimeSeries timeSeries2 = new TimeSeries("B家庭月收入统计", Month.class);
// 添加数据
timeSeries2.add(new Month(1, 2013), 50);
timeSeries2.add(new Month(2, 2013), 100);
timeSeries2.add(new Month(3, 2013), 150);
timeSeries2.add(new Month(4, 2013), 200);
timeSeries2.add(new Month(5, 2013), 220);
timeSeries2.add(new Month(6, 2013), 300);
timeSeries2.add(new Month(7, 2013), 340);
timeSeries2.add(new Month(8, 2013), 400);
timeSeries2.add(new Month(9, 2013), 450);
timeSeries2.add(new Month(10, 2013), 500);
timeSeries2.add(new Month(11, 2013), 70);
timeSeries2.add(new Month(12, 2013), 800);
// 定义时间序列的集合
TimeSeriesCollection lineDataset = new TimeSeriesCollection();
lineDataset.addSeries(timeSeries);
lineDataset.addSeries(timeSeries2);
chart = ChartFactory.createTimeSeriesChart("收入统计折线图", "月份", "收入/K元",
lineDataset, true, true, true);

// 以下为格式设置，具体的可以查API
// 设置主标题
chart.setTitle(new TextTitle("A,B两家庭收入统计对比图", new Font("隶书",
Font.ITALIC, 15)));
// 设置子标题
TextTitle subtitle = new TextTitle("2013年度", new Font("黑体", Font.BOLD,
12));
chart.addSubtitle(subtitle);
chart.setAntiAlias(true);
// 设置时间轴的范围。
XYPlot plot = (XYPlot) chart.getPlot();
DateAxis dateaxis = (DateAxis) plot.getDomainAxis();
dateaxis.setDateFormatOverride(new java.text.SimpleDateFormat("M月"));
dateaxis.setTickUnit(new DateTickUnit(DateTickUnit.MONTH, 1));
// 设置曲线是否显示数据点
XYLineAndShapeRenderer xylinerenderer = (XYLineAndShapeRenderer) plot
.getRenderer();
xylinerenderer.setBaseShapesVisible(true);
// 设置曲线显示各数据点的值
XYItemRenderer xyitem = plot.getRenderer();
xyitem.setBaseItemLabelsVisible(true);
xyitem.setBasePositiveItemLabelPosition(new ItemLabelPosition(
ItemLabelAnchor.OUTSIDE12, TextAnchor.BASELINE_CENTER));
xyitem.setBaseItemLabelGenerator(new StandardXYItemLabelGenerator());
xyitem.setBaseItemLabelFont(new Font("Dialog", 1, 12));
plot.setRenderer(xyitem);
return SUCCESS;
}
}


其他部分参考上文的配置修改即可，再次不赘述。

效果



附注：

struts.xml 中要继承 jfreechart-default 包
尽量不要使用最新版本，可能会出现中文乱码问题，一般使用稳定版本。
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