在HTML页面上绘制箭头以可视化文本跨度之间的语义链接

Kaa*_*rel 39 html javascript visualization

我有一个HTML页面,其中一些文本跨度标记为这样:

...
<span id="T2" class="Protein">p50</span>
...
<span id="T3" class="Protein">p65</span>
...
<span id="T34" ids="T2 T3" class="Positive_regulation">recruitment</span>
...
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

即每个跨度都有一个ID,并通过其ID引用零个或多个跨度.

我想将这些引用可视化为箭头.

两个问题:

  • 如何将跨度的ID映射到跨度渲染的屏幕坐标?
  • 如何绘制从一个渲染到另一个渲染的箭头?

该解决方案应该在Firefox中工作,在其他浏览器中工作是一个加号,但不是真的必要.该解决方案可以使用jQuery或其他一些轻量级JavaScript库.

Phi*_*l H 71

这引起了我的兴趣,足以产生一点点测试.代码如下,您可以看到它的实际效果

截图

它列出了页面上的所有跨度(如果合适,可能希望将其限制为具有以T开头的ID),并使用"ids"属性来构建链接列表.使用跨距后面的画布元素,它为每个源跨距在跨距的上方和下方交替绘制圆弧箭头.

<script type="application/x-javascript"> 

function generateNodeSet() {
  var spans = document.getElementsByTagName("span");
  var retarr = [];
  for(var i=0;i<spans.length; i++) { 
     retarr[retarr.length] = spans[i].id; 
  } 
  return retarr; 
} 

function generateLinks(nodeIds) { 
  var retarr = []; 
  for(var i=0; i<nodeIds.length; i++) { 
    var id = nodeIds[i];
    var span = document.getElementById(id); 
    var atts = span.attributes; 
    var ids_str = false; 
    if((atts.getNamedItem) && (atts.getNamedItem('ids'))) { 
      ids_str = atts.getNamedItem('ids').value; 
    } 
    if(ids_str) { 
      retarr[id] = ids_str.split(" ");
    }
  } 
  return retarr; 
} 

// degrees to radians, because most people think in degrees
function degToRad(angle_degrees) {
   return angle_degrees/180*Math.PI;
}
// draw a horizontal arc
//   ctx: canvas context;
//   inax: first x point
//   inbx: second x point
//   y: y value of start and end
//   alpha_degrees: (tangential) angle of start and end
//   upside: true for arc above y, false for arc below y.
function drawHorizArc(ctx, inax, inbx, y, alpha_degrees, upside)
{
  var alpha = degToRad(alpha_degrees);
  var startangle = (upside ? ((3.0/2.0)*Math.PI + alpha) : ((1.0/2.0)*Math.PI - alpha));
  var endangle = (upside ? ((3.0/2.0)*Math.PI - alpha) : ((1.0/2.0)*Math.PI + alpha));

  var ax=Math.min(inax,inbx);
  var bx=Math.max(inax,inbx);

  // tan(alpha) = o/a = ((bx-ax)/2) / o
  // o = ((bx-ax)/2/tan(alpha))
  // centre of circle is (bx+ax)/2, y-o
  var circleyoffset = ((bx-ax)/2)/Math.tan(alpha);
  var circlex = (ax+bx)/2.0;
  var circley = y + (upside ? 1 : -1) * circleyoffset;
  var radius = Math.sqrt(Math.pow(circlex-ax,2) + Math.pow(circley-y,2));

  ctx.beginPath();
  if(upside) {
      ctx.moveTo(bx,y);
    ctx.arc(circlex,circley,radius,startangle,endangle,1);
  } else {
    ctx.moveTo(bx,y);
    ctx.arc(circlex,circley,radius,startangle,endangle,0);
  }
  ctx.stroke();
}


// draw the head of an arrow (not the main line)
//  ctx: canvas context
//  x,y: coords of arrow point
//  angle_from_north_clockwise: angle of the line of the arrow from horizontal
//  upside: true=above the horizontal, false=below
//  barb_angle: angle between barb and line of the arrow
//  filled: fill the triangle? (true or false)
function drawArrowHead(ctx, x, y, angle_from_horizontal_degrees, upside, //mandatory
                       barb_length, barb_angle_degrees, filled) {        //optional
   (barb_length==undefined) && (barb_length=13);
   (barb_angle_degrees==undefined) && (barb_angle_degrees = 20);
   (filled==undefined) && (filled=true);
   var alpha_degrees = (upside ? -1 : 1) * angle_from_horizontal_degrees; 

   //first point is end of one barb
   var plus = degToRad(alpha_degrees - barb_angle_degrees);
   a = x + (barb_length * Math.cos(plus));
   b = y + (barb_length * Math.sin(plus));

   //final point is end of the second barb
   var minus = degToRad(alpha_degrees + barb_angle_degrees);
   c = x + (barb_length * Math.cos(minus));
   d = y + (barb_length * Math.sin(minus));

   ctx.beginPath();
   ctx.moveTo(a,b);
   ctx.lineTo(x,y);
   ctx.lineTo(c,d);
   if(filled) {
    ctx.fill();
   } else {
    ctx.stroke();
   }
   return true;
}

// draw a horizontal arcing arrow
//  ctx: canvas context
//  inax: start x value
//  inbx: end x value
//  y: y value
//  alpha_degrees: angle of ends to horizontal (30=shallow, >90=silly)
function drawHorizArcArrow(ctx, inax, inbx, y,                 //mandatory
                           alpha_degrees, upside, barb_length) { //optional
   (alpha_degrees==undefined) && (alpha_degrees=45);
   (upside==undefined) && (upside=true);
   drawHorizArc(ctx, inax, inbx, y, alpha_degrees, upside);
   if(inax>inbx) { 
    drawArrowHead(ctx, inbx, y, alpha_degrees*0.9, upside, barb_length); 
   } else { 
    drawArrowHead(ctx, inbx, y, (180-alpha_degrees*0.9), upside, barb_length); 
   }
   return true;
}


function drawArrow(ctx,fromelem,toelem,    //mandatory
                     above, angle) {        //optional
  (above==undefined) && (above = true);
  (angle==undefined) && (angle = 45); //degrees 
  midfrom = fromelem.offsetLeft + (fromelem.offsetWidth / 2) - left - tofromseparation/2; 
  midto   =   toelem.offsetLeft + (  toelem.offsetWidth / 2) - left + tofromseparation/2;
  //var y = above ? (fromelem.offsetTop - top) : (fromelem.offsetTop + fromelem.offsetHeight - top);
  var y = fromelem.offsetTop + (above ? 0 : fromelem.offsetHeight) - canvasTop;
  drawHorizArcArrow(ctx, midfrom, midto, y, angle, above);
}

    var canvasTop = 0;
function draw() { 
  var canvasdiv = document.getElementById("canvas");
  var spanboxdiv = document.getElementById("spanbox");
  var ctx = canvasdiv.getContext("2d");

  nodeset = generateNodeSet(); 
  linkset = generateLinks(nodeset);
  tofromseparation = 20;

  left = canvasdiv.offsetLeft - spanboxdiv.offsetLeft;
  canvasTop = canvasdiv.offsetTop - spanboxdiv.offsetTop; 
  for(var key in linkset) {  
    for (var i=0; i<linkset[key].length; i++) {  
      fromid = key; 
      toid = linkset[key][i]; 
      var above = (i%2==1);
      drawArrow(ctx,document.getElementById(fromid),document.getElementById(toid),above);
    } 
  } 
} 

</script> 
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

而你只需要在draw()函数的某个地方调用:

<body onload="draw();"> 
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

然后是一组跨度背后的画布.

<canvas style='border:1px solid red' id="canvas" width="800" height="7em"></canvas><br /> 
<div id="spanbox" style='float:left; position:absolute; top:75px; left:50px'>
<span id="T2">p50</span>
...
<span id="T3">p65</span> 
...
<span id="T34" ids="T2 T3">recruitment</span>
</div> 
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

根据我的意见,未来的修改:

  • 展平较长箭头的顶部
  • 重构能够绘制非水平箭头:为每个箭头添加一个新画布?
  • 使用更好的例程来获取画布和span元素的总偏移量.

[编辑2011年12月:修复,感谢@Palo]

希望这很有趣,因为它很有趣.

  • 不幸的是,在赏金结束之前,全职生活没有给我时间完成它!呃,好吧. (2认同)
  • 谢谢,我希望更频繁地提出这些小挑战.几何,学习API和HTML挫折的好混合(画布还没有文本渲染).它让它变得漂亮! (2认同)
  • 很好的答案。有没有人试过使用`D3.js` 来绘制箭头? (2认同)

Cre*_*esh 24

你有几个选择:svgcanvas.

从它的外观来看,你不需要这些箭头有任何特定的数学形式,你只需要它们在元素之间.

试试WireIt.看看这个WireIt演示(已被弃用).它canvas在浮动对话框之间为每条单独的线使用标签div,然后对每个canvas元素进行大小和定位,以在恰当的位置给出连接线的外观.您可能必须实施额外的旋转箭头,除非您不介意箭头以相同的角度进入每个元素.

编辑:该演示已被弃用.

编辑:忽略这个答案,@ Phh H钉了它