Алгоритм Nice Label для графиков с минимальными тиками - PullRequest
24 голосов
/ 14 декабря 2011

Мне нужно рассчитать Ticklabels и Tickrange для диаграмм вручную.

Я знаю «стандартный» алгоритм для хороших тиков (см. http://books.google.de/books?id=fvA7zLEFWZgC&pg=PA61&lpg=PA61&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false), и я также знаю эту реализацию Java .

Проблема в том, что с этим алгоритмом галочки "слишком умны". Это означает, что алгоритм решает, сколько тиков должно отображаться. Мое требование состоит в том, чтобы всегда было 5 тиков, но они, конечно, должны быть «симпатичными». Наивным подходом было бы получить максимальное значение, разделить на 5 и умножить на тиканье. Значения здесь - конечно - не оптимальны, и галочки довольно некрасивы.

Кто-нибудь знает решение проблемы или есть подсказка для формального описания алгоритма?

Ответы [ 15 ]

1 голос
/ 26 августа 2015

Это версия Swift:

class NiceScale {
    private var minPoint: Double
    private var maxPoint: Double
    private var maxTicks = 10
    private(set) var tickSpacing: Double = 0
    private(set) var range: Double = 0
    private(set) var niceMin: Double = 0
    private(set) var niceMax: Double = 0

    init(min: Double, max: Double) {
        minPoint = min
        maxPoint = max
        calculate()
    }

    func setMinMaxPoints(min: Double, max: Double) {
        minPoint = min
        maxPoint = max
        calculate()
    }

    private func calculate() {
        range = niceNum(maxPoint - minPoint, round: false)
        tickSpacing = niceNum(range / Double((maxTicks - 1)), round: true)
        niceMin = floor(minPoint / tickSpacing) * tickSpacing
        niceMax = floor(maxPoint / tickSpacing) * tickSpacing
    }

    private func niceNum(range: Double, round: Bool) -> Double {
        let exponent = floor(log10(range))
        let fraction = range / pow(10, exponent)
        let niceFraction: Double

        if round {
            if fraction <= 1.5 {
                niceFraction = 1
            } else if fraction <= 3 {
                niceFraction = 2
            } else if fraction <= 7 {
                niceFraction = 5
            } else {
                niceFraction = 10
            }
        } else {
            if fraction <= 1 {
                niceFraction = 1
            } else if fraction <= 2 {
                niceFraction = 2
            } else if fraction <= 5 {
                niceFraction = 5
            } else {
                niceFraction = 10
            }
        }

        return niceFraction * pow(10, exponent)
    }
}
1 голос
/ 14 мая 2014

Поскольку каждый и его собака публикуют перевод на другие популярные языки, вот моя версия для языка программирования Nimrod .Я также добавил обработку случаев, когда количество тиков меньше двух:

import math, strutils

const
  defaultMaxTicks = 10

type NiceScale = object
  minPoint: float
  maxPoint: float
  maxTicks: int
  tickSpacing: float
  niceMin: float
  niceMax: float

proc ff(x: float): string =
  result = x.formatFloat(ffDecimal, 3)

proc `$`*(x: NiceScale): string =
  result = "Input minPoint: " & x.minPoint.ff &
    "\nInput maxPoint: " & x.maxPoint.ff &
    "\nInput maxTicks: " & $x.maxTicks &
    "\nOutput niceMin: " & x.niceMin.ff &
    "\nOutput niceMax: " & x.niceMax.ff &
    "\nOutput tickSpacing: " & x.tickSpacing.ff &
    "\n"

proc calculate*(x: var NiceScale)

proc init*(x: var NiceScale; minPoint, maxPoint: float;
    maxTicks = defaultMaxTicks) =
  x.minPoint = minPoint
  x.maxPoint = maxPoint
  x.maxTicks = maxTicks
  x.calculate

proc initScale*(minPoint, maxPoint: float;
    maxTicks = defaultMaxTicks): NiceScale =
  result.init(minPoint, maxPoint, maxTicks)

proc niceNum(scaleRange: float; doRound: bool): float =
  var
    exponent: float ## Exponent of scaleRange.
    fraction: float ## Fractional part of scaleRange.
    niceFraction: float ## Nice, rounded fraction.

  exponent = floor(log10(scaleRange));
  fraction = scaleRange / pow(10, exponent);

  if doRound:
    if fraction < 1.5:
      niceFraction = 1
    elif fraction < 3:
      niceFraction = 2
    elif fraction < 7:
      niceFraction = 5
    else:
      niceFraction = 10
  else:
    if fraction <= 1:
      niceFraction = 1
    elif fraction <= 2:
      niceFraction = 2
    elif fraction <= 5:
      niceFraction = 5
    else:
      niceFraction = 10

  return niceFraction * pow(10, exponent)

proc calculate*(x: var NiceScale) =
  assert x.maxPoint > x.minPoint, "Wrong input range!"
  assert x.maxTicks >= 0, "Sorry, can't have imaginary ticks!"
  let scaleRange = niceNum(x.maxPoint - x.minPoint, false)
  if x.maxTicks < 2:
    x.niceMin = floor(x.minPoint)
    x.niceMax = ceil(x.maxPoint)
    x.tickSpacing = (x.niceMax - x.niceMin) /
      (if x.maxTicks == 1: 2.0 else: 1.0)
  else:
    x.tickSpacing = niceNum(scaleRange / (float(x.maxTicks - 1)), true)
    x.niceMin = floor(x.minPoint / x.tickSpacing) * x.tickSpacing
    x.niceMax = ceil(x.maxPoint / x.tickSpacing) * x.tickSpacing

when isMainModule:
  var s = initScale(57.2, 103.3)
  echo s

Это версия с комментариями.Полный текст можно прочитать на GitHub , интегрированном в мой проект.

0 голосов
/ 18 марта 2019

Много ЛУЧШЕ и СИМПЛЕР алгоритм на быстром ходу. Размер фиксирован, значения не «жестко закодированы»:

class NiceNumbers {
    /// Returns nice range of specified size. Result min <= min argument, result max >= max argument.
    static func getRange(forMin minInt: Int, max maxInt: Int, ofSize size: Int) -> [Int] {
        let niceMinInt = getMinCloseToZero(min: minInt, max: maxInt)
        let step = Double(maxInt - niceMinInt) / Double(size - 1)
        let niceStepInt = Int(get(for: step, min: false))

        var result = [Int]()
        result.append(niceMinInt)
        for i in 1...size - 1 {
            result.append(niceMinInt + i * Int(niceStepInt))
        }
        return result
    }

    /// Returns nice min or zero if it is much smaller than max.
    static func getMinCloseToZero(min: Int, max: Int) -> Int {
        let nice = get(for: Double(min), min: true)
        return nice <= (Double(max) / 10) ? 0 : Int(nice)
    }

    /// Get nice number. If min is true returns smaller number, if false - bigger one.
    static func get(for number: Double, min: Bool) -> Double {
        if number == 0 { return 0 }
        let exponent = floor(log10(number)) - (min ? 0 : 1)
        let fraction = number / pow(10, exponent)
        let niceFraction = min ? floor(fraction) : ceil(fraction)
        return niceFraction * pow(10, exponent)
    }
}

Проверено только на положительных числах.

0 голосов
/ 17 декабря 2018

Здесь лучше организован код C #.

public class NiceScale
{

    public double NiceMin { get; set; }
    public double NiceMax { get; set; }
    public double TickSpacing { get; private set; }

    private double _minPoint;
    private double _maxPoint;
    private double _maxTicks = 5;
    private double _range;

    /**
     * Instantiates a new instance of the NiceScale class.
     *
     * @param min the minimum data point on the axis
     * @param max the maximum data point on the axis
     */
    public NiceScale(double min, double max)
    {
        _minPoint = min;
        _maxPoint = max;
        Calculate();
    }

    /**
     * Calculate and update values for tick spacing and nice
     * minimum and maximum data points on the axis.
     */
    private void Calculate()
    {
        _range = NiceNum(_maxPoint - _minPoint, false);
        TickSpacing = NiceNum(_range / (_maxTicks - 1), true);
        NiceMin = Math.Floor(_minPoint / TickSpacing) * TickSpacing;
        NiceMax = Math.Ceiling(_maxPoint / TickSpacing) * TickSpacing;
    }

    /**
     * Returns a "nice" number approximately equal to range Rounds
     * the number if round = true Takes the ceiling if round = false.
     *
     * @param range the data range
     * @param round whether to round the result
     * @return a "nice" number to be used for the data range
     */
    private double NiceNum(double range, bool round)
    {
        double exponent; /** exponent of range */
        double fraction; /** fractional part of range */
        double niceFraction; /** nice, rounded fraction */

        exponent = Math.Floor(Math.Log10(range));
        fraction = range / Math.Pow(10, exponent);

        if (round) {
            if (fraction < 1.5)
                niceFraction = 1;
            else if (fraction < 3)
                niceFraction = 2;
            else if (fraction < 7)
                niceFraction = 5;
            else
                niceFraction = 10;
        } else {
            if (fraction <= 1)
                niceFraction = 1;
            else if (fraction <= 2)
                niceFraction = 2;
            else if (fraction <= 5)
                niceFraction = 5;
            else
                niceFraction = 10;
        }

        return niceFraction * Math.Pow(10, exponent);
    }

    /**
     * Sets the minimum and maximum data points for the axis.
     *
     * @param minPoint the minimum data point on the axis
     * @param maxPoint the maximum data point on the axis
     */
    public void SetMinMaxPoints(double minPoint, double maxPoint)
    {
        _minPoint = minPoint;
        _maxPoint = maxPoint;
        Calculate();
    }

    /**
     * Sets maximum number of tick marks we're comfortable with
     *
     * @param maxTicks the maximum number of tick marks for the axis
     */
    public void SetMaxTicks(double maxTicks)
    {
        _maxTicks = maxTicks;
        Calculate();
    }
}
0 голосов
/ 15 июля 2016

Это версия VB.NET.

Public Class NiceScale

Private minPoint As Double
Private maxPoint As Double
Private maxTicks As Double = 10
Private tickSpacing
Private range As Double
Private niceMin As Double
Private niceMax As Double

Public Sub New(min As Double, max As Double)
    minPoint = min
    maxPoint = max
    calculate()
End Sub

Private Sub calculate()
    range = niceNum(maxPoint - minPoint, False)
    tickSpacing = niceNum(range / (maxTicks - 1), True)
    niceMin = Math.Floor(minPoint / tickSpacing) * tickSpacing
    niceMax = Math.Ceiling(maxPoint / tickSpacing) * tickSpacing
End Sub

Private Function niceNum(range As Double, round As Boolean) As Double
    Dim exponent As Double '/** exponent of range */
    Dim fraction As Double '/** fractional part of range */
    Dim niceFraction As Double '/** nice, rounded fraction */

    exponent = Math.Floor(Math.Log10(range))
    fraction = range / Math.Pow(10, exponent)

    If round Then
        If (fraction < 1.5) Then
            niceFraction = 1
        ElseIf (fraction < 3) Then
            niceFraction = 2
        ElseIf (fraction < 7) Then
            niceFraction = 5
        Else
            niceFraction = 10
        End If
    Else
        If (fraction <= 1) Then
            niceFraction = 1
        ElseIf (fraction <= 2) Then
            niceFraction = 2
        ElseIf (fraction <= 5) Then
            niceFraction = 5
        Else
            niceFraction = 10
        End If
    End If

    Return niceFraction * Math.Pow(10, exponent)
End Function

Public Sub setMinMaxPoints(minPoint As Double, maxPoint As Double)
    minPoint = minPoint
    maxPoint = maxPoint
    calculate()
End Sub

Public Sub setMaxTicks(maxTicks As Double)
    maxTicks = maxTicks
    calculate()
End Sub

Public Function getTickSpacing() As Double
    Return tickSpacing
End Function

Public Function getNiceMin() As Double
    Return niceMin
End Function

Public Function getNiceMax() As Double
    Return niceMax
End Function

End Class
Добро пожаловать на сайт PullRequest, где вы можете задавать вопросы и получать ответы от других членов сообщества.
...