JavaFX - 堆叠区域图

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堆叠区域图是区域图的一种变体，它显示每个值贡献趋势（例如，随着时间的推移）。这些区域是堆叠的，因此每个系列都紧邻，但不重叠前面的系列。这与区域图形成对比，在区域图中，每个系列都覆盖前面的系列。

下面是一个描述人口增长的堆叠图。

在 JavaFX 中，堆叠区域图由名为 StackedAreaChart 的类表示。此类属于 javafx.scene.chart 包。通过实例化此类，您可以在 JavaFX 中创建一个 StackedAreaChart 节点。

生成堆叠区域图的步骤

要在 JavaFX 中生成堆叠区域图，请按照以下步骤操作。

步骤 1：创建类

创建一个 Java 类并继承 javafx.application 包的 Application 类。然后，您可以如下实现此类的 start() 方法。

public class ClassName extends Application { 
   @Override     
   public void start(Stage primaryStage) throws Exception {     
   }    
}

步骤 2：定义轴

定义堆叠区域图的 X 轴和 Y 轴，并为其设置标签。在我们的示例中，X 轴表示从 1750 年到 2050 年的各个年份。这些年份每 50 年有一个主要刻度单位。而 Y 轴表示以百万计的人口增长。

//Defining the X axis               
CategoryAxis xAxis = new CategoryAxis();    

xAxis.setCategories(FXCollections.<String>observableArrayList
   (Arrays.asList("1 750", "1800", "1850", "1900", "1950", "1999", "2050" )));  

//Defining the Y axis 
NumberAxis yAxis = new NumberAxis(0, 10000, 2500); 
yAxis.setLabel("Population in Billions");

步骤 3：创建堆叠区域图

通过实例化 javafx.scene.chart 包中名为 StackedAreaChart 的类来创建线形图。在该类的构造函数中，传递表示在上一步骤中创建的 X 轴和 Y 轴的对象。

//Creating the Area chart 
StackedAreaChart<String, Number> areaChart = new StackedAreaChart(xAxis, yAxis);         
areaChart.setTitle("Historic and Estimated Worldwide Population Growth by Region");

步骤 4：准备数据

实例化 XYChart.Series 类并将数据（一系列 x 和 y 坐标）添加到该类的 Observable 列表中，如下所示：

//Prepare XYChart.Series objects by setting data 
XYChart.Series series1 = new XYChart.Series();  
series1.setName("Asia"); 
series1.getData().add(new XYChart.Data("1750", 502)); 
series1.getData().add(new XYChart.Data("1800", 635)); 
series1.getData().add(new XYChart.Data("1850", 809)); 
series1.getData().add(new XYChart.Data("1900", 947)); 
series1.getData().add(new XYChart.Data("1950", 1402)); 
series1.getData().add(new XYChart.Data("1999", 3634)); 
series1.getData().add(new XYChart.Data("2050", 5268));  

XYChart.Series series2 = new XYChart.Series();  
series2.setName("Africa"); 
series2.getData().add(new XYChart.Data("1750", 106)); 
series2.getData().add(new XYChart.Data("1800", 107)); 
series2.getData().add(new XYChart.Data("1850", 111)); 
series2.getData().add(new XYChart.Data("1900", 133)); 
series2.getData().add(new XYChart.Data("1950", 221)); 
series2.getData().add(new XYChart.Data("1999", 767)); 
series2.getData().add(new XYChart.Data("2050", 1766));       

XYChart.Series series3 = new XYChart.Series();  
series3.setName("Europe"); 
series3.getData().add(new XYChart.Data("1750", 163)); 
series3.getData().add(new XYChart.Data("1800", 203)); 
series3.getData().add(new XYChart.Data("1850", 276)); 
series3.getData().add(new XYChart.Data("1900", 408)); 
series3.getData().add(new XYChart.Data("1950", 547)); 
series3.getData().add(new XYChart.Data("1999", 729)); 
series3.getData().add(new XYChart.Data("2050", 628));  

XYChart.Series series4 = new XYChart.Series();  
series4.setName("America"); 
series4.getData().add(new XYChart.Data("1750", 18)); 
series4.getData().add(new XYChart.Data("1800", 31));   

series4.getData().add(new XYChart.Data("1850", 54)); 
series4.getData().add(new XYChart.Data("1900", 156)); 
series4.getData().add(new XYChart.Data("1950", 339)); 
series4.getData().add(new XYChart.Data("1999", 818)); 
series4.getData().add(new XYChart.Data("2050", 1201));  

XYChart.Series series5 = new XYChart.Series();  
series5.setName("Oceania"); 
series5.getData().add(new XYChart.Data("1750", 2)); 
series5.getData().add(new XYChart.Data("1800", 2)); 
series5.getData().add(new XYChart.Data("1850", 2)); 
series5.getData().add(new XYChart.Data("1900", 6)); 
series5.getData().add(new XYChart.Data("1950", 13)); 
series5.getData().add(new XYChart.Data("1999", 30)); 
series5.getData().add(new XYChart.Data("2050", 46)); 

步骤 5：将数据添加到堆叠区域图

将上一步骤中准备的数据系列添加到堆叠区域图中，如下所示：

//Setting the data to area chart        
areaChart.getData().addAll(series1, series2, series3, series4, series5);

步骤 6：创建 Group 对象

在 start() 方法中，通过实例化名为 Group 的类（属于 javafx.scene 包）来创建 Group 对象。

将上一步骤中创建的 StackedAreaChart（节点）对象作为参数传递给 Group 类的构造函数。应执行此操作以将其添加到组中，如下所示：

Group root = new Group(stackedAreaChart);

步骤 7：创建 Scene 对象

通过实例化名为 Scene 的类（属于 javafx.scene 包）来创建 Scene。在此类中，传递上一步骤中创建的 Group 对象（root）。

除了 root 对象之外，您还可以传递两个表示屏幕高度和宽度的双精度参数，以及 Group 类的对象，如下所示。

Scene scene = new Scene(group ,600, 300);

步骤 8：设置 Stage 的标题

您可以使用 Stage 类的 setTitle() 方法来设置 Stage 的标题。primaryStage 是一个 Stage 对象，它作为参数传递给 Scene 类的 start 方法。

使用 primaryStage 对象，将 Scene 的标题设置为 Sample Application，如下所示。

primaryStage.setTitle("Sample Application");

步骤 9：将 Scene 添加到 Stage

您可以使用名为 Stage 的类的 setScene() 方法将 Scene 对象添加到 Stage。使用此方法添加上一步骤中准备的 Scene 对象，如下所示。

primaryStage.setScene(scene);

步骤 10：显示 Stage 的内容

使用名为 Stage 类的 show() 方法显示 Scene 的内容，如下所示。

primaryStage.show();

步骤 11：启动应用程序

通过从 main 方法调用 Application 类的静态方法 launch() 来启动 JavaFX 应用程序，如下所示。

public static void main(String args[]){   
   launch(args);      
} 

示例

下表列出了从 1750 年到 2050 年不同大陆的人口。

以下是一个 Java 程序，它使用 JavaFX 生成一个描述上述数据的堆叠区域图。

将此代码保存在名为 StackedAreaChartExample.java 的文件中。

import java.util.Arrays; 
import javafx.application.Application; 
import static javafx.application.Application.launch; 
import javafx.collections.FXCollections; 
import javafx.scene.Group; 
import javafx.scene.Scene; 
import javafx.scene.chart.CategoryAxis; 
import javafx.stage.Stage; 
import javafx.scene.chart.NumberAxis; 
import javafx.scene.chart.StackedAreaChart; 
import javafx.scene.chart.XYChart; 
         
public class StackedAreaChartExample extends Application { 
   @Override 
   public void start(Stage stage) {     
      //Defining the axes               
      CategoryAxis xAxis = new CategoryAxis();      
      xAxis.setCategories(FXCollections.<String>observableArrayList( 
      Arrays.asList("1750", "1800", "1850", "1900", "1950", "1999", "2050" ))); 
         
      NumberAxis yAxis = new NumberAxis(0, 10000, 2500); 
      yAxis.setLabel("Population in Millions");     
      
      //Creating the Area chart 
      StackedAreaChart<String, Number> areaChart = new StackedAreaChart(xAxis, yAxis);
      areaChart.setTitle("Historic and Estimated Worldwide Population Growth by Region");
         
      //Prepare XYChart.Series objects by setting data 
      XYChart.Series series1 = new XYChart.Series();  
      
      series1.setName("Asia"); 
      series1.getData().add(new XYChart.Data("1750", 502)); 
      series1.getData().add(new XYChart.Data("1800", 635)); 
      series1.getData().add(new XYChart.Data("1850", 809)); 
      series1.getData().add(new XYChart.Data("1900", 947)); 
      series1.getData().add(new XYChart.Data("1950", 1402)); 
      series1.getData().add(new XYChart.Data("1999", 3634)); 
      series1.getData().add(new XYChart.Data("2050", 5268));         
                         
      XYChart.Series series2 = new XYChart.Series();  
      series2.setName("Africa"); 
      series2.getData().add(new XYChart.Data("1750", 106)); 
      series2.getData().add(new XYChart.Data("1800", 107)); 
      series2.getData().add(new XYChart.Data("1850", 111)); 
      series2.getData().add(new XYChart.Data("1900", 133)); 
      series2.getData().add(new XYChart.Data("1950", 221)); 
      series2.getData().add(new XYChart.Data("1999", 767)); 
      series2.getData().add(new XYChart.Data("2050", 1766));      
         
      XYChart.Series series3 = new XYChart.Series();   
      series3.setName("Europe"); 
  
      series3.getData().add(new XYChart.Data("1750", 163)); 
      series3.getData().add(new XYChart.Data("1800", 203)); 
      series3.getData().add(new XYChart.Data("1850", 276)); 
      series3.getData().add(new XYChart.Data("1900", 408)); 
      series3.getData().add(new XYChart.Data("1950", 547)); 
      series3.getData().add(new XYChart.Data("1999", 729)); 
      series3.getData().add(new XYChart.Data("2050", 628)); 
         
      XYChart.Series series4 = new XYChart.Series();  
      series4.setName("America"); 
      series4.getData().add(new XYChart.Data("1750", 18)); 
      series4.getData().add(new XYChart.Data("1800", 31)); 
      series4.getData().add(new XYChart.Data("1850", 54)); 
      series4.getData().add(new XYChart.Data("1900", 156)); 
      series4.getData().add(new XYChart.Data("1950", 339)); 
      series4.getData().add(new XYChart.Data("1999", 818)); 
      series4.getData().add(new XYChart.Data("2050", 1201)); 
         
      XYChart.Series series5 = new XYChart.Series();  
      series5.setName("Oceania"); 
      series5.getData().add(new XYChart.Data("1750", 2)); 
      series5.getData().add(new XYChart.Data("1800", 2)); 
      series5.getData().add(new XYChart.Data("1850", 2)); 
      series5.getData().add(new XYChart.Data("1900", 6)); 
      series5.getData().add(new XYChart.Data("1950", 13)); 
      series5.getData().add(new XYChart.Data("1999", 30)); 
      series5.getData().add(new XYChart.Data("2050", 46)); 
                
      //Setting the data to area chart        
      areaChart.getData().addAll(series1, series2, series3, series4, series5); 
         
      //Creating a Group object  
      Group root = new Group(areaChart); 
          
      //Creating a scene object 
      Scene scene = new Scene(root, 600, 400); 
      
      //Setting title to the Stage 
      stage.setTitle("Stacked Area Chart"); 
         
      //Adding scene to the stage 
      stage.setScene(scene); 
         
      //Displaying the contents of the stage 
      stage.show();         
   } 
   public static void main(String args[]){ 
      launch(args); 
   } 
}

使用以下命令从命令提示符编译并执行保存的 java 文件。

javac StackedAreaChartExample.java 
java StackedAreaChartExample

执行后，上述程序将生成一个 JavaFX 窗口，其中显示了一个堆叠区域图，如下所示。