基于JFreeChart的Web統(tǒng)計圖表研發(fā)

林進 周棟 車翠琦 湯瓊

摘要：圖表是一種直觀、形象顯示數(shù)據(jù)的有效方式。該文以實際項目中問題為需求，在分析了JFreeChart組件結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，詳細介紹了其在J2EE平臺開發(fā)應(yīng)用于Web的動態(tài)統(tǒng)計圖表的方法，該方法對此類圖表的開發(fā)有很好的參考價值。

關(guān)鍵詞：JFreeChart；JAVA；動態(tài)統(tǒng)計圖表

中圖分類號：TP311文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044（2012）26-6253-03

Research and Development of Web Statistical Charts Based on JFreeChart

LIN Jin， ZHOU Dong， CHE Cui-qi， TANG Qiong

（College of Information&Technology， Zhejiang Chinese Medical University， Hangzhou 310053， China）

Abstract： The chart is a visual image of an effective way to display data. Based on the actual demand of a project ， this paper in？ troduces the method of dynamic charts in the J2EE platform development applied to Web in detail after analyzing the JFreeChart component structure，which has a good reference value for the development of such charts.

Key words： JFreeChart； JAVA； dynamic statistical charts

在J2EE平臺上開發(fā)Web應(yīng)用的過程中，常會遇到繪制圖形的問題，生成基于瀏覽器的Web圖表技術(shù)也很多，而服務(wù)器端直接生成圖表的方式更適合于我們目前的需求。本文介紹的就是一個基于Java的圖表引擎JFreeChart，它可用在服務(wù)器端產(chǎn)生圖表，可以很好地解決圖形繪制問題。

JFreeChart是JFreeChart公司組織開發(fā)的一種基于JAVA語言的圖表開發(fā)技術(shù)，也是開放源代碼站點SourceForge.net上的一個JAVA項目[1]?；灸軌蚪鉀Q目前的圖形方面的需求生成各種各樣的統(tǒng)計圖，包括餅狀圖、柱狀圖、折線圖、分布圖和混合圖等等。它生成的圖形可以PNG和JPEG文件格式保存，向網(wǎng)絡(luò)客戶瀏覽器傳送，也可以直接輸出到屏幕上。同時還可以與PDF和EXCEL關(guān)聯(lián)，生成該格式的文件。

1 JFreeChart介紹

JFreeChart組件對繪制圖表的細節(jié)進行了封裝，它對外提供了繪制圖形及設(shè)置圖形屬性的接口與方法。因此，在JFreeChart組件的使用過程中，不必關(guān)心它所繪制的圖形報表是如何實現(xiàn)的，只需要了解JFreeChart組件的結(jié)構(gòu)及核心對象。

JFreeChart組件的核心對象有：制圖對象、制圖工廠對象、數(shù)據(jù)集合對象、繪圖區(qū)對象、坐標(biāo)軸對象和、圖片渲染對象[2]。

一般產(chǎn)生圖表的流程如圖1所示。

2系統(tǒng)框架設(shè)計

本文介紹的圖表生成技術(shù)框架主要分為3層：表示層、控制層、數(shù)據(jù)層。表示層即外部頁面JSP和外部接口并用，主要職責(zé)就是為用戶提供信息以及把用戶指令翻譯傳送給控制層和數(shù)據(jù)層，在本文中主要是傳送參數(shù)并顯示JFreeChart生成的圖形；控制層是業(yè)務(wù)邏輯層，主要是對表示層傳送的請求加以處理并返回，根據(jù)JSP頁面?zhèn)鬟^來的參數(shù)和數(shù)據(jù)層提供的數(shù)據(jù)運用JFreeChart組件生成對應(yīng)的圖形返回到JSP頁面；數(shù)據(jù)層是連接數(shù)據(jù)庫和處理數(shù)據(jù)，為控制層生成圖形提供對應(yīng)的數(shù)據(jù)合成數(shù)據(jù)集。表示層通過ajax向控制層發(fā)送請求，控制層接收請求并處理，根據(jù)action類中方法對數(shù)據(jù)層進行訪問，數(shù)據(jù)層對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進行封裝處理，通過Spring、Struts在表示層輸出。系統(tǒng)技術(shù)框架如圖2所示。

3報表實現(xiàn)

3.1環(huán)境配置

本文報表的實現(xiàn)是基于SSM框架結(jié)構(gòu)，主要用到的技術(shù)是：Spring、Struts2、mybatis，以SQL Server 2008為后臺數(shù)據(jù)庫。在使用JFreeChart之前，需要將其提供的JFreeChart組件、struts2-jfreechart-plugin、gwt-benchmark-viewer開發(fā)包文件添加到本地的開發(fā)類庫之中。

3.2圖表生成

本文通過JFreeChart應(yīng)用于某科教信息管理系統(tǒng)的實例來研究JFreeChart的使用，主要需求包括各地市的相關(guān)項目的參加人數(shù)或各類費用統(tǒng)計的統(tǒng)計圖表。本文以柱狀圖為例顯示進修情況的人數(shù)，以地市為單位。具體實現(xiàn)過程如下：

1）創(chuàng)建數(shù)據(jù)集對象CategoryDataset。此過程使用DatasetUtilities類的createCategoryDataset（）方法進行創(chuàng)建，其方法需要3個參數(shù)（rowKeys，columnKeys， data）。其中rowKeys表示地市，columnKeys表示人數(shù)， data表示填充柱狀圖所要的來自SQL Server 2008數(shù)據(jù)庫的進修情況維護表。

2）創(chuàng)建圖表對象JFreeChart。此過程使用ChartFactory工廠類里的createBarChart3D（）方法進行創(chuàng)建，其方法需要提供8個參數(shù)（ "標(biāo)題"，X，Y，dataset，PlotOrientation.VERTICAL，true，true，false）。其中分別代表：標(biāo)題、橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)、數(shù)據(jù)集、圖標(biāo)方向、顯示圖例、生成工具、啟用超鍵接。

3）創(chuàng)建圖表區(qū)域?qū)ο驝ategoryPlot。通過語句ValueAxis rangeAxis = plot. getRangeAxis（）實現(xiàn)坐標(biāo)軸對象。通過rangeAxis的set？ UpperMargin（）和setLowerMargin（）方法來分別設(shè)置最高一個柱和圖片頂端的距離和最低一個柱和圖片底端的距離。

4）創(chuàng)建顯示圖表對象類型BarRenderer3D。為renderer設(shè)置一些屬性，如setBaseOutlinePaint設(shè)置基線顏色，setWallPaint設(shè)置柱的顏色，setItemMargin設(shè)置平行柱間的距離以及setItemLabelXXX設(shè)置顯示每個柱的數(shù)值，并可修改該數(shù)值的字體屬性等方法。

3.3在JSP中實現(xiàn)

將服務(wù)器中生成的圖表顯示在JSP頁面中需要為圖表顯示分配空間，本文采用iframe來存放圖表，iframe通過url鏈接訪問到服務(wù)器生成的圖表，在此過程中需要對Sping和Struts2進行相應(yīng)的配置，以便瀏覽器能正確訪問。具體操作如下：

1）生成某統(tǒng)計圖表的的方法具體實現(xiàn)在studyNextStackedBarAction中，而studyNextStackedBarAction調(diào)用到了接口studyNext？ Mapper和studyNextSumAction類，利用Spring的控制反轉(zhuǎn)機制來管理生成圖表的studyNextStackedBarAction類，Spring對studyNext？ StackedBarAction類管理的配置文件applicationContext.xml中，添加如下配置：