Istogramma SVG

Dimostrare come creare un istogramma interattivo, in cui le barre sono nascoste o mostrate facendo clic sui marcatori della legenda.

L'interattività è codificata in ecmascript (javascript) e inserita nel codice SVG in una fase di post-elaborazione. Per eseguire il rendering dell'immagine, aprila in un browser web. SVG è supportato nella maggior parte dei browser Web utilizzati dagli utenti Linux e OSX. Windows IE9 supporta SVG, ma le versioni precedenti no.

Note

Il backend matplotlib ci consente di assegnare ID a ciascun oggetto. Questo è il meccanismo utilizzato qui per mettere in relazione gli oggetti matplotlib creati in python e i corrispondenti costrutti SVG che vengono analizzati nel secondo passaggio. Sebbene flessibili, gli ID sono ingombranti da utilizzare per una vasta raccolta di oggetti. Si potrebbero utilizzare due meccanismi per semplificare le cose:

• raggruppamento sistematico di oggetti in tag SVG <g>,

• assegnando classi a ciascun oggetto SVG in base alla sua origine.

Ad esempio, invece di modificare le proprietà di ogni singola barra, le barre della histfunzione potrebbero essere raggruppate in una PatchCollection o essere assegnate a un attributo class="hist_##".

I CSS potrebbero anche essere utilizzati in modo più esteso per sostituire il markup ripetitivo in tutto l'SVG generato.

Autore: Davide . huard @ gmail . com

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import xml.etree.ElementTree as ET
from io import BytesIO
import json


plt.rcParams['svg.fonttype'] = 'none'

# Apparently, this `register_namespace` method is necessary to avoid garbling
# the XML namespace with ns0.
ET.register_namespace("", "http://www.w3.org/2000/svg")

# Fixing random state for reproducibility
np.random.seed(19680801)

# --- Create histogram, legend and title ---
plt.figure()
r = np.random.randn(100)
r1 = r + 1
labels = ['Rabbits', 'Frogs']
H = plt.hist([r, r1], label=labels)
containers = H[-1]
leg = plt.legend(frameon=False)
plt.title("From a web browser, click on the legend\n"
          "marker to toggle the corresponding histogram.")


# --- Add ids to the svg objects we'll modify

hist_patches = {}
for ic, c in enumerate(containers):
    hist_patches['hist_%d' % ic] = []
    for il, element in enumerate(c):
        element.set_gid('hist_%d_patch_%d' % (ic, il))
        hist_patches['hist_%d' % ic].append('hist_%d_patch_%d' % (ic, il))

# Set ids for the legend patches
for i, t in enumerate(leg.get_patches()):
    t.set_gid('leg_patch_%d' % i)

# Set ids for the text patches
for i, t in enumerate(leg.get_texts()):
    t.set_gid('leg_text_%d' % i)

# Save SVG in a fake file object.
f = BytesIO()
plt.savefig(f, format="svg")

# Create XML tree from the SVG file.
tree, xmlid = ET.XMLID(f.getvalue())


# --- Add interactivity ---

# Add attributes to the patch objects.
for i, t in enumerate(leg.get_patches()):
    el = xmlid['leg_patch_%d' % i]
    el.set('cursor', 'pointer')
    el.set('onclick', "toggle_hist(this)")

# Add attributes to the text objects.
for i, t in enumerate(leg.get_texts()):
    el = xmlid['leg_text_%d' % i]
    el.set('cursor', 'pointer')
    el.set('onclick', "toggle_hist(this)")

# Create script defining the function `toggle_hist`.
# We create a global variable `container` that stores the patches id
# belonging to each histogram. Then a function "toggle_element" sets the
# visibility attribute of all patches of each histogram and the opacity
# of the marker itself.

script = """
<script type="text/ecmascript">
<![CDATA[
var container = %s

function toggle(oid, attribute, values) {
    /* Toggle the style attribute of an object between two values.

    Parameters
    ----------
    oid : str
      Object identifier.
    attribute : str
      Name of style attribute.
    values : [on state, off state]
      The two values that are switched between.
    */
    var obj = document.getElementById(oid);
    var a = obj.style[attribute];

    a = (a == values[0] || a == "") ? values[1] : values[0];
    obj.style[attribute] = a;
    }

function toggle_hist(obj) {

    var num = obj.id.slice(-1);

    toggle('leg_patch_' + num, 'opacity', [1, 0.3]);
    toggle('leg_text_' + num, 'opacity', [1, 0.5]);

    var names = container['hist_'+num]

    for (var i=0; i < names.length; i++) {
        toggle(names[i], 'opacity', [1, 0])
    };
    }
]]>
</script>
""" % json.dumps(hist_patches)

# Add a transition effect
css = tree.find('.//{http://www.w3.org/2000/svg}style')
css.text = css.text + "g {-webkit-transition:opacity 0.4s ease-out;" + \
    "-moz-transition:opacity 0.4s ease-out;}"

# Insert the script and save to file.
tree.insert(0, ET.XML(script))

ET.ElementTree(tree).write("svg_histogram.svg")