D3.js

D3.js（D3或Data-Driven Documents）是一个使用动态图形进行资料视觉化的JavaScript程式库。与W3C标准相容，并且利用广泛实现的SVG、JavaScript和CSS标准，改良自早期的Protovis程式库。与其他的程式库相比，D3对视图结果有很大的可控性。D3是2011年面世的，同年的8月发布了2.0.0版。到2021年9月，D3已被更新到了7.0.3版。
D3.js已被数十万个网站使用，最常被运用在线上新闻网站呈现交互式图形、呈现数据资料的图表和呈现含有地理资讯的资料。另外SVG的输出功能也使得D3.js能用于印刷出版物的绘制上。
历史.
在D3.js开发之前已经有出现过许多尝试做资料视觉化的套件，例如，Flare和Protovis程式库，他们都可以视为D3.js的前身。然而Prefuse和Flare皆有缺点，皆不能只透过浏览器完成渲染，皆须要透过额外插件来完成。
例如2005年释出的Prefuse是一个资料视觉化程式库，但是它需要透过网页的Java插件才能于浏览器中呈现；而Flare是2007年释出的另一个资料视觉化工具包，由于其是使用ActionScript程式语言开发，因此也需要额外插件，即Flash插件才能完成渲染。
2009年，史丹佛大学的史丹佛视觉化团队（Stanford Visualization Group）的杰佛瑞·赫尔、和瓦迪姆·欧格菲兹齐利用开发Prefuse和Flare的经验开始用Javscript开发了可从给定资料产生SVG图形的Protovis程式库。而Protovis程式库在业界和学界皆有一定的知名度。
2011年，史丹佛视觉化团队停止开发Protovis，并开始开发新的资料视觉化程式库，借由之前开发Protovis的经验，开发出了D3.js程式库，在注重于Web标准的同时提供了更丰富的平台也有了更好的效能。
技术原理.
D3.js透过预先建立好迁入于网页中的JavaScript函数来选择网页元素、建立SVG元素、调整CSS来呈现资料，并且也可以设定动画、动态改变物件状态或加入工具提示来完成使用者互动功能。使用简单的D3.js函数就能够将大型的数据资料结构与SVG物件进行绑定，并且能生成格式化文本和各种图表。其数据资料结构的格式可以是JSON、CSV（以逗号分隔的资料）或GeoJSON，也可以透过自己写JavaScript函数来读取其他或自定义格式的资料，例如Shapefile。
物件选择.
D3.js所使用的物件选择方式是透过使用CSS样式选择器来选择一个或多个或一组文档对象模型物件，然后透过类似jQuery的方式控制所选的物件。例如，选择所有的网页元素，将之改成方形类别、移动位置、并更换颜色为淡紫色在D3.js中只要使用简单的程式码即可完成：
 d3.selectAll("p") // 选择所有 &lt;p&gt; 网页元素
 .style("color", "lavender") // 将颜色 "color" 样式改成 "lavender" 淡紫色 (薰衣草色)
 .attr("class", "squares") // 将 "class" 改成 "squares"
 .attr("x", 50); // 将属性值 "x" (水平位置) 改为 50px
动态改变物件状态.
透过D3.js定义的物件成员函数codice_1则可以在一定时间内平滑地改变物件的属性或样式的值，例如可以在500毫秒内逐渐将所有的网页元素渐变为粉红色：
 d3.selectAll("p") // 选择所有 &lt;p&gt; 网页元素
 .transition("trans_1") // 定义一个transition，命名为"trans_1"
 .delay(0) // 触发后延迟0毫秒后开始动画
 .duration(500) // 渐变时间500毫秒
 .ease(d3.easeLinear) // 使用线性渐变，并且...
 .style("color", "pink"); // ...并且最终变为粉红色
资料绑定.
D3.js有提供一进阶应用例如设定与物件相关联，或者将载入的资料直接绘成物件。在D3.js中，可以将资料与物件绑定，如此一来，当资料读入之后根据资料产生对应具有相关的属性（形状、颜色或数值等）和行为（动画或事件等）的SVG物件。
// 资料
 var countriesData = [
 { name:"Ireland", income:53000, life: 78, pop:6378, color: "black"},
 { name:"Norway", income:73000, life: 87, pop:5084, color: "blue" },
// 建立svg网页物件
 var svg = d3.select("#hook").append("svg")
 .attr("width", 120)
 .attr("height", 120)
 .style("background-color", "#D0D0D0");
// 从资料建立关联的svg网页元素
 svg.selectAll("circle") // 建立还不存在的圆形样板
 .data(countriesData) // 绑定资料
 .enter() // 对每个资料...
 .append("circle") // 绑定资料列中的...资料到圆形
 .attr("id", function(d) { return d.name }) // 圆形的id为国家名
 .attr("cx", function(d) { return d.income / 1000 }) // 圆形的x坐标位置为收入
 .attr("cy", function(d) { return d.life }) // 圆形的y坐标位置为预期收入
 .attr("r", function(d) { return d.pop / 1000 *2 }) // 圆形的半径为国家人口数
 .attr("fill", function(d) { return d.color }); // 给表示不同国家的圆形不同颜色
资料读取.
D3.js除了有提供将载入的资料直接绘成物件的功能之外，也支援从档案读取资料并直接生成SVG图像。此应用使得D3.js可以用简单的程式码完成与地理资讯相关的资料视觉化，而新版本的D3.js也改善了地理座标的转换系统，因此能准确地呈现包含地理资讯的图表，例如「japan.json」中存了日本的GeoJSON地理资讯，则D3.js可以直接并载入并显示日本地图：
d3.json("japan.json", function(topodata) {//载入JSON档案
 var features = topojson.feature(//从GeoJSON中取出日本地形
 topodata, 
 topodata.objects["japan"]
 ).features;
 var path = d3.geo.path().projection( 
 d3.geo.mercator()
 .center([138,37]) //指定为日本经纬度位置
 .scale(6000) //放大至符合图形大小
 d3.select("svg")
 .selectAll("path") // 建立还不存在的路径物件样板
 .data(features) // 绑定日本地形资料
 .enter() // 对所有的物件...
 .append("path") // 插入路径物件
 .attr("d",path); // 路径物件的路径依照日本经纬度位置填入地形资料
然而许多政府机关提供的文件皆为Shapefile，而由于D3.js也可以透过自己写JavaScript函式或引用他第三方程式库来读取其他例如Shapefile的资料：
 //需先引入Shapefile库
shapefile.open("japan.shp") //载入日本的Shapefile档案
 .then(source =&gt; source.read()
 .then(function log(result) { //若Shapefile载入完毕
 if (result.done) return;
 console.log(result.value); //印出载入到的地理资讯
 //下同
 .catch(error =&gt; console.error(error.stack));
根据资料产生节点.
当档案顺利读入并与D3.js物件绑定之后，一般D3.js在使用上基本上会明确地用.enter()函数、暗示更新的函数以及.exit()函数来调用资料集中范围内的资料，其中，d3.js没有「update()」函数，需要自行时做对应功能来完成enter、update以及exit流程。接在.enter()函数后方的指令会作用在所有资料上并设定到前一段指令selectAll()选择的网页元素中所有未就绪的网页元素。
其他特色.
除了D3.js之外亦有许多可以抓取并处理资料的程式库，例如jQuery，但D3.js与jQuery不同于，D3.js使用了数据驱动化来更有效地处理资料，例如，原先使用回圈来处理资料，并且要预先把网页元素产生出来，而D3.js则可以使用select或selectAll来批次完成资料处理，并会会视情况自动生成所需的网页元素，而使得网页有更多的弹性，也能支援能动态地即时地作出反应的互动性功能。
相关程式库.
Three.js.
D3.js可以与Three.js结合，透过结合了D3.js的资料视觉化、图表产生与Three.js的WebGL特性可以实现三维资料视觉化、图表的呈现。