代码repo地址：https://github.com/kxc1573/mat-table-with-d3-sample
foreword
Recently, I got my first formal frontend task to implement a tree-table by mat-table and to draw chart of detail row by d3.
The technologies involved included Angular, Material table, animation and d3, they were all new to me.
I quickly picked up these skills with examples had been implemented by my colleagues.
But I still had doubts about some details, so I implemented a new demo from zero.
The code is mat-table-with-d3-sample, and I write this document to record the implementation process.
1. 需求设定
假设我们需要实现一个这样的表：
- 一共有3层结构
- 第1层和第2层每行都展示一些数值，点击第1层可以控制第2层数据的展开和伸缩
- 第3层是一个图表，点击第2层来进行相应的展开和伸缩
如下面图1所示，当然这也是这个demo的最终效果了。
图1
2. 初始化(branch step0)
1）项目初始化
Angular的开发可以参考教程（Tutorial-ES、Tutorial-CN)。
- 首先使用
Angular-Cli创建项目, 并把material和animations的module安装、引用 - 其次创建
table component和post service - 再就是定义好用来示例的数据，具体见
/assets/data.json
2）读取数据
在post.service中实现数据读取操作，代码如下：
import { Injectable } from '@angular/core';
import { HttpClient } from '@angular/common/http'
@Injectable({
providedIn: 'root'
})
export class PostService {
constructor(private http: HttpClient) { }
readData() {
return this.http.get('assets/data.json')
}
}
Key Point:
- this.http.get(path) 是异步操作,不论path是本地的data file path还是data api url，其实它的内部是封装了
Promise - 所以它的调用需要使用
subscribe，如下为table.component.ts的调用代码
post.readData()
.subscribe( res => {
console.log(res);
})
3）页面初始化
使用mat-card和mat-grid-list进行页面布局，具体参考mat-card文档和mat-grid-list文档。
mat-grid-list的使用如下:
Key Point:
-
mat-grid-list通过属性cols来设置列数，通过属性rowHeight来设置行高，至于行数则是根据mat-grid-tile的列数和数量自适应调整。 -
mat-grid-tile通过[colspan]和[rowspan]两个特性来定义列数和行数。
此处效果如图2
3. mat-table简单实现（branch step1)
1) 表格实现
上一步中已经完成了数据的提供和页面的布局，剩下的就是实现表格展示数据了。
一般的table是逐行实现的，下面是w3school的一个示例：
Month
Savings
January
$100
而mat-table的实现思路则不一样：它是逐列来定义的，包括表头和单元格数据；然后再按行提供数据来完成表格的渲染。
下面是demo的表格代码，具体参考mat-table文档
Name
{{element.name}}
{{column}}
{{element[column]}}
Key Point:
- 开头
申明这不是常规的
table- 通过
dataSource来提供数据, 传入数组/列表是最简单的数据格式.ng-container matColumnDef定义列的模板,th mat-header-cell定义了这一列中的表头，td mat-cell定义了这一列的单元格内容.tr定义了行的模板,tr mat-header-row提供表头这一行要展示的数据，tr mat-row提供数据行要展示的内容.2）数据处理
为了能在表格中展示，当然需要将读取到的数据进行相应的修改，如何修改就不细说了。上文提到过数据读取是异步操作，这就意味着在数据返回之前页面就已经完成渲染了，拿到数据之后需要刷新页面才能将数据显示出来。而通过
dataSource来提供数据是不会主动检查数据的更新的，原文是这么说的：If you are providing a data array directly to the table, don't forget to call renderRows() on the table, since it will not automatically check the array for changes.但是具体如何调用，却没有说明，也是困扰了我许久，幸得同事
ZhenYi指点迷津，代码如下：import { ViewChild } from '@angular/core'; ... @ViewChild(MatTable) table: MatTable; ... this.table.renderRows(); ... 此处的效果图如下
图34.嵌入动画事件显示子行数据（
branch step2）经过上一步，基本的表格已经实现了，但只有一层数据，这一步要实现的效果就是点击后展开第二层数据。
由于之前的demo中有用到angular/animations来实现点击展开事件，所以我也依葫芦画瓢地用了一番，然后由于当时对mat-table的理解不够，第二层数据是通过原生的table嵌入在动画事件中来实现的。
angular/animations也是一个巨坑，animation文档我也没看，不过读了这篇angular-animations 动画 BrowserAnimationsModule 详解，这里就不详细说了。这一部分的代码改动主要就是三部分：
1）在
table.component.ts中定义触发器import { animate, state, style, transition, trigger } from '@angular/animations'; ... animations: [ trigger('detailExpand', [ state('collapsed', style({height: '0px', minHeight: '0', visibility: 'hidden'})), state('expanded', style({height: '*'})), transition('expanded <=> collapsed', animate('225ms cubic-bezier(0.4, 0.0, 0.2, 1)')), ]), ]2）在
table.componenet.html添加子行数据的行并绑定事件这里首先将两层数据定义为
parentRow和childRow，并添加了一个扩展标志位属性expand
然后加了when: isParentRow和when: isChildRow作为过滤条件
其次增加了是否expandedElement的判断
还添加了点击事件Click，其中包含了当前行expand取反和数据更新updateChildRow操作
最后就是添加了childRow专属的行，所提供的数据同parentRow是不一样的，因为内部的实现也是不一致的。我认为
isParentRow、isChildRow、updateChildRow代码调用实现包含了函数式编程的思想。3）用原生
table在展开行中嵌入实现子行数据这里关注点应该就是虽然同样为
ng-container，但expandedDetail的格式是自成一格的，不只是定义一列，而是定义所有通过动画展开的行的全部格式，这与上面代码中columns: ['expandedDetail']是对应的。{{element.name}} {{element[column]}} 4）Bug：行间存有黑线
如图4，如果
parentRow未展开，那么行间就存在黑线，这是因为虽然childRow通过animation定义的高度为0px，但在html也是占了一行的，且行高1px，因而隐藏了几条childRow就有相应高度的黑线。
图45.动态更新数据显示子行数据（
branch step3）对于行间黑线的问题，多次尝试从
CSS角度解决均失败，最后依然是在阅读同事的代码时开窍——应该从数据的动态更新入手，具体参考代码中的updateChildExpand方法实现即可。这里列出代码中我感觉好用的两个
js编程技巧:-
splice和...的妙用，怕误导就不细说，自行实践理解更好。this.dataSource.splice(i + 1, 0, ...rows) -
通过字符串处理实现深拷贝的一种方法
JSON.parse(JSON.stringify(this.parentData))
6. 使用D3动态画图（
branch step4）将
step2和step3中不同的展开childRow方法结合起来，就得到了我们实现tree-table-with-chart的思路：
点击parentRow更新dataSource展示childRow，点击childRow通过animation渲染D3动态绘制的detail chart。
为了保证每次渲染都是正确的，dataSource都会由updateChildExpand(i, element)和updateDetailGraph(element)两个方法进行更新，内部逻辑不复杂也不简单，此处不细说。1）
D3画图D3的全称是Data-Driven Documents，用来画矢量图的，是一个贼拉牛逼的前端神器，具体的看D3官网吧，这里大致说一下我理解的画图实现。
首先当然是安装d3库，简单的npm install d3即可。
基本实现过程为- 根据
selectorId找到对应的selector，添加svg，然后在svg上一顿操作 - 具体操作对于这个
demo里绘制的图表而言，就是
先定义x轴、定义y轴
再格式化处理数据
然后根据数据画线，再根据线和数据渲染区域背景
具体代码查看
createChart方法的实现吧，看懂了就可以自行裁剪，看不懂去啃官方文档则更好了。2）为每个
childRow匹配一个detail chart上面画图过程中说到，第一步就是要根据
selectorId来新建一个svg，每一个childRow都要有自己的detail chart，那么就需要相应独立的selectorId。这里采用的方法是在数据处理时为每行数据加一个position属性作为行标，这样在html中通过如下代码即实现了自适应生成slectorId的功能了。Key Point:
- 1）bug: 想象中的
gia-chart-wrapper并没有出现
在代码实现过程却并不如设想中的顺利，出现了图5中的问题，点击childRow时报错：TypeError: Cannot read property 'clientWidth' of null，对应的代码是var widther = d3.select(selectorId).node().clientWidth;。
按说拿到数据重新渲染页面后每一个childRow对应的gia-chart-wapper div都应该已经有了，这里报错有些头大，因为这是第二次了，第一次确实是页面渲染前画图导致的，修改画图操作在页面渲染后就解决了。
图5
最终经过一番代码比对后发现是需要对mat-table添加一个multiTemplateDataRows属性，代码如下,这个的具体作用我还没去查过，有待学习。
...
- 2）代码
... 中 isChildRow的判断不可少，否则点击parentRow的时候也会画一个图表。- 3）对进行画图的数据要进行
deep copy处理，否则第二次使用时会报错，这说明内部数据传递是基于引用或者内存地址的。7.添加
datepicker（branch step5）到了
step4基本就实现预期目标了，不过当前设定的数据全部是2018年的，如果想显示更多年份数据的话，我们可以通过datepicker来选择时间，可以实现为只选择year的，同样Angular material有自己的matDatepicker，具体用法还是看matDatepicker文档。
这里要强调的依然是一个bug，如图6所示，点击datepicker后的弹窗位置是不对的。
图6
最终在另一个同事HongYi的调研下找到了该issue的讨论和解答： angular-material-datepicker-popup-position8.改进方向?
利用现成的
treetable组件进行扩展？
在pick up过程中，看到有一个名为ng-material-treetable的开源组件，github地址：https://www.npmjs.com/package/ng-material-treetable，只是阅后感觉对数据格式要求有些严格，就放弃了。
不知道是不是自己理解不够，如果理解深一些是否可以轻松将数据处理成所要求的样子，这样就可以简单套用已有的组件了。在文档中有这么一句话
able's default role is grid, and it can be changed to treegrid through role attribute. 表格的默认角色是 grid，可以通过 role 属性来把它改为 treegrid一个
grid和treegrid让我有了些想法，不过怎么都没找到相应的解释，只能作罢。9.最后
放上昨天在朋友圈看到的一张图“假如让写编程书的那群人来出数学书”，确实好多编程教程的基本操作就是先写
Hello World，然后接着就是实战了。
- 3）对进行画图的数据要进行
- 通过