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本书配套资源丰富，包括教学大纲、教学课件、电子教案、程序源码、习题答案，作者还为本书精心录制了600分钟的微课视频。
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| 內容簡介： |
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本书聚焦大规模数据的可视化需求，以“空气质量监测数据可视化平台”项目为主线，通过对项目实施全过程的介绍，使读者掌握数据可视化应用开发的全栈技术体系。全书内容共14章，包括数据可视化概述、项目概述、技术基础、ECharts详解、条形图、折线图、仪表盘、热力图、平行坐标图、雷达图、饼图、散点图、联动图表和一个综合项目——数据大屏。本书内容采用模块化、递进式的方式进行组织，共包括9个基础项目和1个综合项目，每个项目又包含难度系数递增的若干子任务，内容由浅入深、层层递进，引导读者循序渐进地掌握数据可视化应用开发技术，在实践中加深对理论的理解，逐步提升知识应用水平。本书可作为高等院校数据科学与大数据技术、数字媒体技术、大数据管理与应用等专业的教材，也可作为科研工作者、数据科学相关领域从业人员的参考书。
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| 目錄：
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目录
第1章数据可视化概述1
1.1初识数据可视化1
1.1.1数据要素与数据科学1
1.1.2数据可视化2
1.1.3数据可视化的发展历程2
1.1.4数据可视化的基本流程2
1.1.5数据可视化应用3
1.2数据可视化应用开发框架4
1.2.1ECharts4
1.2.2D34
1.2.3Processing.js4
1.2.4DataV5
1.3数据可视化常用信息图表5
1.3.1条形图5
1.3.2折线图5
1.3.3仪表盘6
1.3.4热力图6
1.3.5平行坐标图7
1.3.6雷达图7
1.3.7饼图8
1.3.8散点图8
本章小结9
习题19
第2章项目概述10
2.1需求分析10
2.1.1项目需求10
2.1.2项目目标11
2.2系统架构11
2.3技术路线12
2.4开发环境13
2.5环境准备13
2.5.1Anaconda 313
2.5.2Visual Studio Code15
2.5.3MySQL16
2.6数据准备19
本章小结20
习题220
第3章技术基础21
3.1前端开发技术21
3.1.1HTML21
3.1.2CSS22
3.1.3盒子模型23
3.1.4页面布局23
3.1.5CSS定位机制24
3.1.6JavaScript28
3.1.7ECharts29
3.1.8jQuery33
3.2服务器端开发技术34
3.2.1Flask34
3.2.2PyMySQL36
3.3数据接口开发技术39
3.3.1JSON数据交换格式39
3.3.2JSON数据接口开发40
本章小结42
习题342
第4章ECharts详解43
4.1前端渲染技术43
4.2ECharts的基础架构43
4.3ECharts的常用组件44
4.4ECharts组件的常用属性45
4.4.1标题组件45
4.4.2提示框组件46
4.4.3工具栏组件46
4.4.4图例组件46
4.4.5网格组件47
4.4.6坐标轴组件47
4.4.7区域缩放组件48
4.4.8数据系列组件49
本章小结49
习题449
第5章条形图50
5.1条形图简介50
5.2静态条形图50
5.2.1准备工作50
5.2.2图表制作52
5.2.3图表展示58
5.3动态条形图59
5.3.1准备工作59
5.3.2图表制作60
5.3.3图表展示67
5.4浏览器开发者工具的应用68
本章小结69
习题569
第6章折线图70
6.1折线图与时间序列可视化70
6.2ECharts时间型坐标轴72
6.2.1格式化标签72
6.2.2富文本标签73
6.3单网格静态折线图75
6.3.1准备工作75
6.3.2图表制作77
6.3.3图表展示85
6.4多网格静态折线图85
6.4.1图表配置85
6.4.2图表展示89
6.5单网格动态折线图90
6.5.1准备工作90
6.5.2图表制作90
6.5.3图表展示96
6.6多网格动态折线图97
6.6.1图表制作97
6.6.2图表展示102
本章小结 102
习题6102第7章仪表盘103
7.1仪表盘简介103
7.2ECharts仪表盘常用属性104
7.3静态仪表盘104
7.3.1准备工作104
7.3.2图表制作105
7.3.3图表展示108
7.4动态仪表盘109
7.4.1准备工作109
7.4.2图表制作109
7.4.3图表展示115
本章小结115
习题7115
第8章热力图116
8.1热力图简介116
8.2ECharts日历热力图核心组件117
8.2.1数据系列组件117
8.2.2日历坐标系组件117
8.2.3视觉映射组件118
8.3静态日历热力图118
8.3.1准备工作118
8.3.2图表制作120
8.3.3图表展示122
8.4动态日历热力图122
8.4.1准备工作122
8.4.2图表制作123
8.4.3图表展示126
本章小结127
习题8127
第9章平行坐标图128
9.1平行坐标图简介128
9.2ECharts平行坐标图核心组件129
9.2.1数据系列组件129
9.2.2平行坐标系组件129
9.2.3平行坐标轴组件129
9.3静态平行坐标图130
9.3.1准备工作130
9.3.2图表制作132
9.3.3图表展示135
9.4动态平行坐标图135
9.4.1准备工作135
9.4.2图表制作136
9.4.3图表展示144
本章小结145
习题9145
第10章雷达图146
10.1雷达图简介146
10.2ECharts雷达图核心组件147
10.2.1数据系列组件147
10.2.2雷达坐标系组件147
10.3静态雷达图148
10.3.1准备工作148
10.3.2图表制作149
10.3.3图表展示151
10.4动态雷达图152
10.4.1准备工作152
10.4.2图表制作152
10.4.3图表展示156
本章小结156
习题10157
第11章饼图158
11.1饼图简介158
11.2ECharts饼图常用属性159
11.3静态饼图160
11.3.1准备工作160
11.3.2图表制作162
11.3.3图表展示164
11.4动态饼图165
11.4.1准备工作165
11.4.2图表制作165
11.4.3图表展示170
本章小结170
习题11171
第12章散点图172
12.1散点图与回归分析172
12.2ECharts三维散点图173
12.3静态散点图174
12.3.1准备工作174
12.3.2图表制作176
12.3.3图表展示181
12.4动态散点图181
12.4.1准备工作181
12.4.2图表制作181
12.4.3图表展示188
12.5动态三维散点图189
12.5.1准备工作189
12.5.2图表制作190
12.5.3图表展示194
本章小结194
习题12194
第13章联动图表195
13.1联动图表简介195
13.2ECharts时间轴组件196
13.3静态联动图表196
13.3.1准备工作197
13.3.2图表制作199
13.3.3图表展示204
13.4动态联动图表204
13.4.1准备工作204
13.4.2图表制作205
13.4.3图表展示213
本章小结214
习题13214
第14章数据大屏215
14.1数据大屏简介215
14.2数据大屏设计方法215
14.2.1设计原则215
14.2.2设计流程217
14.2.3项目实战217
14.3静态大屏制作218
14.3.1准备工作219
14.3.2图表制作221
14.3.3大屏展示234
14.4动态大屏制作234
14.4.1准备工作234
14.4.2图表制作234
14.4.3大屏展示257
本章小结258
习题14258
参考文献259
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| 內容試閱：
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前言
党的二十大报告指出： 教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑。必须坚持科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力，深入实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略，开辟发展新领域新赛道，不断塑造发展新动能新优势。高等教育与经济社会发展紧密相连，对促进就业创业、助力经济社会发展、增进人民福祉具有重要意义。
近年来，随着感知式系统的广泛应用，数据量呈爆炸式增长，人类社会迅速步入“大数据时代”。鉴于数据资源的重大战略意义，我国将数据列为第五大生产要素，提出数据是赋能新质生产力的核心生产要素。然而，大数据具有价值密度低的特点，必须经过数据采集、标注、清洗、存储、加工、分析与可视化等一系列处理过程，其价值才能得到充分的激发和释放。在此过程中，数据可视化作为沟通人与数据之间“最后一公里”的桥梁，是促进数据价值释放的关键环节，发挥着至关重要的作用。在数据分析工作中，可视化通常被作为一种辅助分析的工具，用来帮助用户直观地了解数据的特征，快速发现数据中蕴藏的规律。
数据可视化技术是构建数据可视化应用的支撑技术，数据可视化应用通常是大数据应用系统或商业智能平台的客户端组件，负责通过图形接口向用户展示数据分析或智能决策的结果。ECharts是当前流行的数据可视化应用开发框架，最初由百度团队开源，目前已成为Apache的顶级项目。ECharts具有一些突出的特性，包括支持丰富的图表类型、交互控件和视觉编码手段，支持千万级、多维度数据的前端展现，支持多渲染方案和跨平台应用，支持数据驱动视图和无障碍访问等。ECharts在成为Apache孵化器项目之前，就已经是国内可视化生态领域的旗帜，为多个行业领域的多种场景提供了数据可视化解决方案。基于ECharts 优异的性能和用户友好特性，我们选择它作为书中项目的前端框架。
本书简介
本书以“空气质量监测数据可视化平台”项目为主线，通过对项目实施全过程的介绍，使读者掌握数据可视化应用开发的全栈技术体系。本书主要内容可用“一个项目、两套框架、四个环节、四类关系、八种图表”予以概括。其中，“一个项目”是指空气质量监测数据可视化平台开发项目；“两套框架”是指ECharts和Flask，是构建基于MVT架构的动态数据可视化应用的核心框架；“四个环节”是指开发数据可视化应用所经历的四个关键技术环节，包括数据的抽取、转换、加载和渲染；“四类关系”是指数据可视化所关注的数据之间的关系，包括比较、分布、联系、构成四类；“八种图表”包括表达“比较”关系的条形图和折线图，表达“分布”关系的仪表盘和热力图，表达“联系”关系的平行坐标图和散点图，以及表达“构成”关系的雷达图和饼图。
本书内容
全书共14章。
第1章为数据可视化概述，主要介绍数据可视化的基本概念、主流的数据可视化应用开发框架及数据可视化常用的信息图表等内容。
第2章为项目概述，主要介绍“空气质量监测数据可视化平台”项目的基本情况，包括项目的需求和目标、系统架构、技术路线及环境依赖等内容。
第3章为技术基础，主要介绍数据可视化应用开发所依赖的支撑技术，包括Web前后端开发技术及数据接口开发技术。
第4章为ECharts详解，主要介绍ECharts的基础架构、常用组件及常用属性。
第5章为条形图，主要介绍条形图的概念、特点和应用场景，以及静态与动态条形图的设计与制作方法。
第6章为折线图，主要介绍折线图的概念、特点和应用场景，时间序列数据的基本概念与可视化方法，ECharts时间型坐标轴及多坐标系网格的使用方法，以及静态与动态折线图的设计与制作方法。
第7章为仪表盘，主要介绍仪表盘的概念、特点和应用场景，ECharts仪表盘的常用属性，以及静态与动态仪表盘的设计与制作方法。
第8章为热力图，主要介绍热力图的概念、特点和应用场景，ECharts日历坐标系组件与视觉映射组件的基本用法，以及静态与动态热力图的设计与制作方法。
第9章为平行坐标图，主要介绍平行坐标图的概念、特点和应用场景，ECharts平行坐标系与平行坐标轴组件的基本用法，以及静态与动态平行坐标图的设计与制作方法。
第10章为雷达图，主要介绍雷达图的概念、特点和应用场景，ECharts雷达坐标系的基本用法，以及静态与动态雷达图的设计与制作方法。
第11章为饼图，主要介绍饼图的概念、特点和应用场景，以及静态与动态饼图的设计与制作方法。
第12章为散点图，主要介绍散点图的概念、特点和应用场景，静态与动态散点图的设计与制作方法，以及三维散点图的制作方法。
第13章为联动图表，主要介绍联动图表的概念、特点和应用场景，ECharts时间轴组件的基本用法，以及静态及动态联动图表的设计与制作方法。
第14章为数据大屏，是一个综合性的数据可视化应用开发项目，主要介绍数据大屏的概念、特点和应用场景，数据大屏设计的一般原则、流程和基本方法，以及静态与动态数据大屏的设计与制作方法。
本书特色
（1） 前沿导向、高端定位。聚焦大数据可视化需求，基于流行的MVT架构，培养读者面向数据密集型应用的架构设计与整合开发能力。
（2） 项目驱动、理实交融。以“空气质量监测数据可视化平台”项目为主线，引导读者深刻理解各类信息图表的特性，并掌握大数据可视化应用开发的全栈技术体系。
（3） 循序渐进、稳步提升。知识体系采用模块化、递进式的方式进行组织，内容发展由浅入深、层层递进，带领读者逐步实现从入门到精通的跃迁。
读者对象
本书可作为高等院校数据科学与大数据技术、数字媒体技术、大数据管理与应用等专业的教材，也可作为科研工作者、数据科学相关领域从业人员的参考书。
配套资源
为便于教学，本书提供丰富的配套资源，包括教学大纲、教学课件、电子教案、程序源码、在线作业、习题答案和微课视频。资源下载提示
课件等资源： 扫描封底的“图书资源”二维码，在公众号“书圈”下载。
素材（源码）等资源： 扫描目录上方的二维码下载。
在线自测题： 扫描封底的作业系统二维码，再扫描自测题二维码，可以在线做题及查看答案。
微课视频： 扫描封底的文泉云盘防盗码，再扫描书中相应章节的视频讲解二维码，可以在线学习。
致谢
本书是2021年度河北省高等教育教学改革研究与实践项目（2021GJJG175）及2023年度河北省创新创业课程“大数据应用综合实践”的建设成果。项目组成员（曾辉、吴方元、杨盈盈、郑雯利、董瀚文、姜秀华、张冬冬、张艺曼、孙雨桐、杜秋瑾、郭华、康想想、段依丹、叶一帆、王林彤、吕振洋、田子豪）在资源建设及文字校对方面开展了大量工作，在此一并表示感谢！同时，在本书的撰写过程中参阅了诸多文献资料，得到了多方面的支持，在此谨向数据提供者、清华大学出版社负责本书编辑出版工作的全体同仁，以及关心和支持本书撰写工作的专家、学者们致以诚挚的谢意。
意见与反馈
由于作者水平有限，书中疏漏之处在所难免，敬请各位专家读者不吝批评指正。
董一兵2025年7月
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