boxplot

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概述

boxplot 标记用于绘制箱线图（boxplot），又称盒须图、盒式图，是一种用于展示一组数据分布情况的统计图表。箱线图通常包含以下几个关键统计值：

最小值：数据集中的最小值（不包括异常值）
下四分位数（Q1）：数据集中排在 25%位置的值
中位数（Q2）：数据集中排在 50%位置的值
上四分位数（Q3）：数据集中排在 75%位置的值
最大值：数据集中的最大值（不包括异常值）
异常值（Outliers）：超出正常范围的数据点

boxplot 和 box 标记都可以用来绘制箱线图，但它们有以下区别：

boxplot 是高阶标记，自带数据分组和数据统计聚合功能
box 是原子标记，需要开发者手动指定 5 个点的数据

因此，boxplot 更适合用于前端数据的探索和分析过程，而 box 更适用于后端对超大数据进行计算和统计之后的可视化展示。

配置项

属性	描述	类型	默认值	必选
encode	配置 `boxplot` 标记的视觉通道，包括 `x`、`y`、`color`、`shape` 等	encode	-	✓
style	配置 `boxplot` 标记的图形样式	style	-
point	是否显示异常点	`boolean`	`true`

encode

配置 boxplot 标记的视觉通道。

属性	描述	类型	默认值	必选
x	绑定 `boxplot` 标记的 `x` 属性通道，通常是分类字段	encode	-	✓
y	绑定 `boxplot` 标记的 `y` 属性通道，通常是数值字段，用于计算箱线图的统计值	encode	-	✓
color	绑定 `boxplot` 标记的 `color` 属性通道，用于区分不同类别的箱线图	encode	-
shape	绑定 `boxplot` 标记的 `shape` 属性通道，可选值为 `box`、`violin`	`'box'` \| `'violin'`	`'box'`
series	绑定 `boxplot` 标记的 `series` 属性通道，用于分组显示箱线图	encode	-

style

配置 boxplot 标记的图形样式。boxplot 由两部分组成：箱体（box）和异常点（point）。因此，样式配置也分为两部分，分别以 box 和 point 为前缀。

箱体样式

属性	描述	类型	默认值
boxFill	箱体的填充色	`string` \| `(datum, index, data, column) => string`	-
boxFillOpacity	箱体的填充透明度	`number` \| `(datum, index, data, column) => number`	`0.95`
boxStroke	箱体的描边颜色	`string` \| `(datum, index, data, column) => string`	`#000`
boxLineWidth	箱体描边的宽度	`number` \| `(datum, index, data, column) => number`	`1`
boxLineDash	箱体描边的虚线配置，第一个值为虚线每个分段的长度，第二个值为分段间隔的距离	`[number,number]` \| `(datum, index, data, column) => [number, number]`	-
boxLineOpacity	箱体描边的透明度	`number` \| `(datum, index, data, column) => number`	-
boxOpacity	箱体的整体透明度	`number` \| `(datum, index, data, column) => number`	-
boxShadowColor	箱体阴影颜色	`string` \| `(datum, index, data, column) => string`	-
boxShadowBlur	箱体阴影的高斯模糊系数	`number` \| `(datum, index, data, column) => number`	-
boxShadowOffsetX	设置阴影距箱体的水平距离	`number` \| `(datum, index, data, column) => number`	-
boxShadowOffsetY	设置阴影距箱体的垂直距离	`number` \| `(datum, index, data, column) => number`	-
boxCursor	鼠标样式。同 CSS 的鼠标样式	`string` \| `(datum, index, data, column) => string`	`'default'`

异常点样式

属性	描述	类型	默认值
pointFill	异常点的填充色	`string` \| `(datum, index, data, column) => string`	-
pointFillOpacity	异常点的填充透明度	`number` \| `(datum, index, data, column) => number`	-
pointStroke	异常点的描边颜色	`string` \| `(datum, index, data, column) => string`	-
pointLineWidth	异常点描边的宽度	`number` \| `(datum, index, data, column) => number`	-
pointLineDash	异常点描边的虚线配置	`[number,number]` \| `(datum, index, data, column) => [number, number]`	-
pointStrokeOpacity	异常点描边的透明度	`number` \| `(datum, index, data, column) => number`	-
pointOpacity	异常点的整体透明度	`number` \| `(datum, index, data, column) => number`	-
pointShadowColor	异常点阴影颜色	`string` \| `(datum, index, data, column) => string`	-
pointShadowBlur	异常点阴影的高斯模糊系数	`number` \| `(datum, index, data, column) => number`	-
pointShadowOffsetX	设置阴影距异常点的水平距离	`number` \| `(datum, index, data, column) => number`	-
pointShadowOffsetY	设置阴影距异常点的垂直距离	`number` \| `(datum, index, data, column) => number`	-
pointCursor	鼠标样式。同 CSS 的鼠标样式	`string` \| `(datum, index, data, column) => string`	`'default'`

示例

基础箱线图

使用 boxplot 标记可以快速创建箱线图，自动计算数据的统计值。

import { Chart } from '@antv/g2';

const chart = new Chart({
  container: 'container',
});

chart.options({
  type: 'boxplot',
  data: {
    type: 'fetch',
    value: 'https://assets.antv.antgroup.com/g2/morley.json',
  },
  encode: {
    x: 'Expt',
    y: 'Speed',
  },
  style: {
    boxFill: '#aaa',
    pointStroke: '#000',
  },
});

chart.render();

无异常点箱线图

通过设置 point: false 可以隐藏异常点，只显示箱体部分。

import { Chart } from '@antv/g2';

const chart = new Chart({
  container: 'container',
});

chart.options({
  type: 'boxplot',
  data: {
    type: 'fetch',
    value: 'https://assets.antv.antgroup.com/g2/morley.json',
  },
  encode: {
    x: 'Expt',
    y: 'Speed',
  },
  style: {
    point: false,
  },
});

chart.render();

分组箱线图

使用 color 和 series 通道可以创建分组箱线图。

import { Chart } from '@antv/g2';

const chart = new Chart({
  container: 'container',
});

chart.options({
  type: 'boxplot',
  data: {
    type: 'fetch',
    value: 'https://assets.antv.antgroup.com/g2/penguins.json',
  },
  encode: {
    x: 'species',
    y: 'flipper_length_mm',
    color: 'sex',
    series: 'sex',
  },
});

chart.render();

横向箱线图

通过坐标系转置可以创建横向箱线图。

import { Chart } from '@antv/g2';

const chart = new Chart({
  container: 'container',
});

chart.options({
  type: 'boxplot',
  coordinate: { transform: [{ type: 'transpose' }] },
  data: {
    type: 'fetch',
    value: 'https://assets.antv.antgroup.com/g2/morley.json',
    transform: [{ type: 'filter', callback: (d) => d.Expt === 1 }],
  },
  encode: {
    y: 'Speed',
  },
  style: {
    boxFill: '#aaa',
    pointStroke: '#000',
  },
});

chart.render();

小提琴图

通过设置 shape: 'violin' 可以创建小提琴图形状的箱线图。

import { Chart } from '@antv/g2';

const chart = new Chart({
  container: 'container',
});

chart.options({
  type: 'boxplot',
  data: {
    type: 'fetch',
    value: 'https://assets.antv.antgroup.com/g2/penguins.json',
  },
  encode: {
    x: 'species',
    y: 'flipper_length_mm',
    color: 'species',
    shape: 'violin',
  },
  style: {
    opacity: 0.5,
    strokeOpacity: 0.5,
    point: false,
  },
});

chart.render();

调整箱体宽度

通过设置 x 轴的 scale 参数可以调整箱体宽度和间距。

import { Chart } from '@antv/g2';

const chart = new Chart({
  container: 'container',
});

chart.options({
  type: 'boxplot',
  data: {
    type: 'fetch',
    value: 'https://assets.antv.antgroup.com/g2/morley.json',
  },
  encode: {
    x: 'Expt',
    y: 'Speed',
  },
  scale: {
    x: {
      paddingInner: 0.1, // 较小的间距，箱体更宽
      paddingOuter: 0.05,
    },
  },
  style: {
    boxFill: '#4e79a7',
    boxStroke: '#2f4b7c',
    pointFill: '#e15759',
    pointStroke: '#c42e32',
  },
});

chart.render();

常见问题

如何设置箱体宽度？

boxplot 标记的箱体宽度由 x 轴的 band scale 控制。可以通过设置 scale.x 的 paddingInner、paddingOuter 或 padding 参数来调整箱体宽度：

paddingInner：控制相邻箱体之间的间距，值越大箱体越窄
paddingOuter：控制两端的间距，值越大整体布局越紧凑
padding：同时设置 paddingInner 和 paddingOuter 的快捷方式

import { Chart } from '@antv/g2';

const chart = new Chart({
  container: 'container',
});
// 调整箱体宽度示例
chart.options({
  type: 'boxplot',
  data: {
    type: 'fetch',
    value: 'https://assets.antv.antgroup.com/g2/morley.json',
  },
  encode: {
    x: 'Expt',
    y: 'Speed',
  },
  scale: {
    x: {
      paddingInner: 0.3, // 箱体间距，值越大箱体越窄
      paddingOuter: 0.1, // 两端间距
    },
    // 或者使用 padding 同时设置
    // x: { padding: 0.2 }
  },
});

chart.render();

对于分组箱线图，还可以通过 series 通道的 scale 参数来控制组内箱体的间距：

import { Chart } from '@antv/g2';

const chart = new Chart({
  container: 'container',
});

chart.options({
  type: 'boxplot',
  data: {
    type: 'fetch',
    value: 'https://assets.antv.antgroup.com/g2/penguins.json',
  },
  encode: {
    x: 'species',
    y: 'flipper_length_mm',
    color: 'sex',
    series: 'sex',
  },
  scale: {
    x: { paddingInner: 0.2, paddingOuter: 0.1 }, // 控制组间间距
    series: { paddingInner: 0.1, paddingOuter: 0.05 }, // 控制组内间距
  },
});

chart.render();

数据量很大，如何绘制箱线图？

当数据量很大时，可以将异常点以及四分位点的数据放到服务端计算，然后使用 box 标记绘制箱线图。这种情况下，使用 box 标记比 boxplot 标记更高效，因为 box 标记不需要在前端进行数据统计计算。

详细用法请参考 box 标记的文档。