Page 23 - 大数据技术及安全研究

第一章 大数据核心技术

2.D3 工具
D3 工具的全称为 Data-Driven Documents，是一种文档，由数据驱动。因
此，D3 这个工具的关键是数据，利用数据确定如何绘制可视化图表的程序设计

模型。D3 的文件扩展名是“.js”，所以该工具主要使用 JavaScript 实现数据可视
化，它的本质是 JavaScript 的一个函数库。D3 的相关函数非常简单，极大程度
简化了 JavaScript 编程的难易程度，但同时又可以实现 JavaScript 可是实现的全
部功能，减少数据可视化及编程过程中的工作量。D3 是一个简单、易于操作，

但又功能强大的数据可视化开发软件。D3 又是一个开源的软件，其代码托管于
GitHub，用户也很容易对其下载使用。因此，D3 软件是目前一个非常热门的数
据可视化工具之一。许多电子表格都使用 D3 插件实现数据可视化功能。D3 允
许各种类型的数据存输到文档对象模型（DOM）中，将数据驱动转换应用到文
档，并让用户以 HTML 或者 SVG 的形式查看可视化，实现人机交互。然而，D3

是一款典型的编程工具，利用代码实现数据可视化，它的使用与 HTML、CSS、
JavaScript、DOM、SVG、Canvas 等，所以应用 D3 实现绘图需要我们具备一定
的预备知识。

3.Python 工具
随着人工智能的高速发展，Python 是一种非常受大家欢迎的程序设计语言，
解释类型，面向对象。Python 是一款开源的编程语言，他利用大量的函数库高效
实现各种应用功能。Python 语言的特点是简单、高级、面向对象、可扩展性强、

开源免费、可移植性强、函数库丰富、可嵌入性强。因此，Python 这种编程语言
在数据可视化应用中也有很好的表现。Python 提供了丰富的绘图功能，主要可以
通过 tkinter 模块、turtle 模块、Matplotlib 模块实现不同的数据可视化。
tkinter 模块用于绘制画布（Canvas），其主要功能是在空白处建立大小可调

的矩形区域作为画布，利用绘制函数在画布上绘制各种图形图像、文字、组件框
架等实现数据可视化。因此，tkinter 模块是利用绘制函数将数据以绘图的形式进
行可视化展示。
turtle 模块用于海龟绘图。简单来讲，一个带着画笔的海龟在屏幕的指定区

域按要求移动或旋转形成轨迹图。turtle 模块也需要通过代码实现数据可视化，
其本质也是调用 turtle 模块函数。turtle 模块的使用不仅简单、创作出的可视化图
视觉效果生动，而且还可以动态查看代码与海龟的交互，便于对可视化图表进行

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