Merge pull request #565 from danvk/gulp
[dygraphs.git] / src / dygraph-tickers.js
diff --git a/src/dygraph-tickers.js b/src/dygraph-tickers.js
new file mode 100644 (file)
index 0000000..0f6b1ab
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,456 @@
+/**
+ * @license
+ * Copyright 2011 Dan Vanderkam (danvdk@gmail.com)
+ * MIT-licensed (http://opensource.org/licenses/MIT)
+ */
+
+/**
+ * @fileoverview Description of this file.
+ * @author danvk@google.com (Dan Vanderkam)
+ *
+ * A ticker is a function with the following interface:
+ *
+ * function(a, b, pixels, options_view, dygraph, forced_values);
+ * -> [ { v: tick1_v, label: tick1_label[, label_v: label_v1] },
+ *      { v: tick2_v, label: tick2_label[, label_v: label_v2] },
+ *      ...
+ *    ]
+ *
+ * The returned value is called a "tick list".
+ *
+ * Arguments
+ * ---------
+ *
+ * [a, b] is the range of the axis for which ticks are being generated. For a
+ * numeric axis, these will simply be numbers. For a date axis, these will be
+ * millis since epoch (convertable to Date objects using "new Date(a)" and "new
+ * Date(b)").
+ *
+ * opts provides access to chart- and axis-specific options. It can be used to
+ * access number/date formatting code/options, check for a log scale, etc.
+ *
+ * pixels is the length of the axis in pixels. opts('pixelsPerLabel') is the
+ * minimum amount of space to be allotted to each label. For instance, if
+ * pixels=400 and opts('pixelsPerLabel')=40 then the ticker should return
+ * between zero and ten (400/40) ticks.
+ *
+ * dygraph is the Dygraph object for which an axis is being constructed.
+ *
+ * forced_values is used for secondary y-axes. The tick positions are typically
+ * set by the primary y-axis, so the secondary y-axis has no choice in where to
+ * put these. It simply has to generate labels for these data values.
+ *
+ * Tick lists
+ * ----------
+ * Typically a tick will have both a grid/tick line and a label at one end of
+ * that line (at the bottom for an x-axis, at left or right for the y-axis).
+ *
+ * A tick may be missing one of these two components:
+ * - If "label_v" is specified instead of "v", then there will be no tick or
+ *   gridline, just a label.
+ * - Similarly, if "label" is not specified, then there will be a gridline
+ *   without a label.
+ *
+ * This flexibility is useful in a few situations:
+ * - For log scales, some of the tick lines may be too close to all have labels.
+ * - For date scales where years are being displayed, it is desirable to display
+ *   tick marks at the beginnings of years but labels (e.g. "2006") in the
+ *   middle of the years.
+ */
+
+/*jshint sub:true */
+/*global Dygraph:false */
+(function() {
+"use strict";
+
+/** @typedef {Array.<{v:number, label:string, label_v:(string|undefined)}>} */
+Dygraph.TickList = undefined;  // the ' = undefined' keeps jshint happy.
+
+/** @typedef {function(
+ *    number,
+ *    number,
+ *    number,
+ *    function(string):*,
+ *    Dygraph=,
+ *    Array.<number>=
+ *  ): Dygraph.TickList}
+ */
+Dygraph.Ticker = undefined;  // the ' = undefined' keeps jshint happy.
+
+/** @type {Dygraph.Ticker} */
+Dygraph.numericLinearTicks = function(a, b, pixels, opts, dygraph, vals) {
+  var nonLogscaleOpts = function(opt) {
+    if (opt === 'logscale') return false;
+    return opts(opt);
+  };
+  return Dygraph.numericTicks(a, b, pixels, nonLogscaleOpts, dygraph, vals);
+};
+
+/** @type {Dygraph.Ticker} */
+Dygraph.numericTicks = function(a, b, pixels, opts, dygraph, vals) {
+  var pixels_per_tick = /** @type{number} */(opts('pixelsPerLabel'));
+  var ticks = [];
+  var i, j, tickV, nTicks;
+  if (vals) {
+    for (i = 0; i < vals.length; i++) {
+      ticks.push({v: vals[i]});
+    }
+  } else {
+    // TODO(danvk): factor this log-scale block out into a separate function.
+    if (opts("logscale")) {
+      nTicks  = Math.floor(pixels / pixels_per_tick);
+      var minIdx = Dygraph.binarySearch(a, Dygraph.PREFERRED_LOG_TICK_VALUES, 1);
+      var maxIdx = Dygraph.binarySearch(b, Dygraph.PREFERRED_LOG_TICK_VALUES, -1);
+      if (minIdx == -1) {
+        minIdx = 0;
+      }
+      if (maxIdx == -1) {
+        maxIdx = Dygraph.PREFERRED_LOG_TICK_VALUES.length - 1;
+      }
+      // Count the number of tick values would appear, if we can get at least
+      // nTicks / 4 accept them.
+      var lastDisplayed = null;
+      if (maxIdx - minIdx >= nTicks / 4) {
+        for (var idx = maxIdx; idx >= minIdx; idx--) {
+          var tickValue = Dygraph.PREFERRED_LOG_TICK_VALUES[idx];
+          var pixel_coord = Math.log(tickValue / a) / Math.log(b / a) * pixels;
+          var tick = { v: tickValue };
+          if (lastDisplayed === null) {
+            lastDisplayed = {
+              tickValue : tickValue,
+              pixel_coord : pixel_coord
+            };
+          } else {
+            if (Math.abs(pixel_coord - lastDisplayed.pixel_coord) >= pixels_per_tick) {
+              lastDisplayed = {
+                tickValue : tickValue,
+                pixel_coord : pixel_coord
+              };
+            } else {
+              tick.label = "";
+            }
+          }
+          ticks.push(tick);
+        }
+        // Since we went in backwards order.
+        ticks.reverse();
+      }
+    }
+
+    // ticks.length won't be 0 if the log scale function finds values to insert.
+    if (ticks.length === 0) {
+      // Basic idea:
+      // Try labels every 1, 2, 5, 10, 20, 50, 100, etc.
+      // Calculate the resulting tick spacing (i.e. this.height_ / nTicks).
+      // The first spacing greater than pixelsPerYLabel is what we use.
+      // TODO(danvk): version that works on a log scale.
+      var kmg2 = opts("labelsKMG2");
+      var mults, base;
+      if (kmg2) {
+        mults = [1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256];
+        base = 16;
+      } else {
+        mults = [1, 2, 5, 10, 20, 50, 100];
+        base = 10;
+      }
+
+      // Get the maximum number of permitted ticks based on the
+      // graph's pixel size and pixels_per_tick setting.
+      var max_ticks = Math.ceil(pixels / pixels_per_tick);
+
+      // Now calculate the data unit equivalent of this tick spacing.
+      // Use abs() since graphs may have a reversed Y axis.
+      var units_per_tick = Math.abs(b - a) / max_ticks;
+
+      // Based on this, get a starting scale which is the largest
+      // integer power of the chosen base (10 or 16) that still remains
+      // below the requested pixels_per_tick spacing.
+      var base_power = Math.floor(Math.log(units_per_tick) / Math.log(base));
+      var base_scale = Math.pow(base, base_power);
+
+      // Now try multiples of the starting scale until we find one
+      // that results in tick marks spaced sufficiently far apart.
+      // The "mults" array should cover the range 1 .. base^2 to
+      // adjust for rounding and edge effects.
+      var scale, low_val, high_val, spacing;
+      for (j = 0; j < mults.length; j++) {
+        scale = base_scale * mults[j];
+        low_val = Math.floor(a / scale) * scale;
+        high_val = Math.ceil(b / scale) * scale;
+        nTicks = Math.abs(high_val - low_val) / scale;
+        spacing = pixels / nTicks;
+        if (spacing > pixels_per_tick) break;
+      }
+
+      // Construct the set of ticks.
+      // Allow reverse y-axis if it's explicitly requested.
+      if (low_val > high_val) scale *= -1;
+      for (i = 0; i <= nTicks; i++) {
+        tickV = low_val + i * scale;
+        ticks.push( {v: tickV} );
+      }
+    }
+  }
+
+  var formatter = /**@type{AxisLabelFormatter}*/(opts('axisLabelFormatter'));
+
+  // Add labels to the ticks.
+  for (i = 0; i < ticks.length; i++) {
+    if (ticks[i].label !== undefined) continue;  // Use current label.
+    // TODO(danvk): set granularity to something appropriate here.
+    ticks[i].label = formatter.call(dygraph, ticks[i].v, 0, opts, dygraph);
+  }
+
+  return ticks;
+};
+
+
+/** @type {Dygraph.Ticker} */
+Dygraph.dateTicker = function(a, b, pixels, opts, dygraph, vals) {
+  var chosen = Dygraph.pickDateTickGranularity(a, b, pixels, opts);
+
+  if (chosen >= 0) {
+    return Dygraph.getDateAxis(a, b, chosen, opts, dygraph);
+  } else {
+    // this can happen if self.width_ is zero.
+    return [];
+  }
+};
+
+// Time granularity enumeration
+// TODO(danvk): make this an @enum
+Dygraph.SECONDLY = 0;
+Dygraph.TWO_SECONDLY = 1;
+Dygraph.FIVE_SECONDLY = 2;
+Dygraph.TEN_SECONDLY = 3;
+Dygraph.THIRTY_SECONDLY  = 4;
+Dygraph.MINUTELY = 5;
+Dygraph.TWO_MINUTELY = 6;
+Dygraph.FIVE_MINUTELY = 7;
+Dygraph.TEN_MINUTELY = 8;
+Dygraph.THIRTY_MINUTELY = 9;
+Dygraph.HOURLY = 10;
+Dygraph.TWO_HOURLY = 11;
+Dygraph.SIX_HOURLY = 12;
+Dygraph.DAILY = 13;
+Dygraph.TWO_DAILY = 14;
+Dygraph.WEEKLY = 15;
+Dygraph.MONTHLY = 16;
+Dygraph.QUARTERLY = 17;
+Dygraph.BIANNUAL = 18;
+Dygraph.ANNUAL = 19;
+Dygraph.DECADAL = 20;
+Dygraph.CENTENNIAL = 21;
+Dygraph.NUM_GRANULARITIES = 22;
+
+// Date components enumeration (in the order of the arguments in Date)
+// TODO: make this an @enum
+Dygraph.DATEFIELD_Y = 0;
+Dygraph.DATEFIELD_M = 1;
+Dygraph.DATEFIELD_D = 2;
+Dygraph.DATEFIELD_HH = 3;
+Dygraph.DATEFIELD_MM = 4;
+Dygraph.DATEFIELD_SS = 5;
+Dygraph.DATEFIELD_MS = 6;
+Dygraph.NUM_DATEFIELDS = 7;
+
+
+/**
+ * The value of datefield will start at an even multiple of "step", i.e.
+ *   if datefield=SS and step=5 then the first tick will be on a multiple of 5s.
+ *
+ * For granularities <= HOURLY, ticks are generated every `spacing` ms.
+ *
+ * At coarser granularities, ticks are generated by incrementing `datefield` by
+ *   `step`. In this case, the `spacing` value is only used to estimate the
+ *   number of ticks. It should roughly correspond to the spacing between
+ *   adjacent ticks.
+ *
+ * @type {Array.<{datefield:number, step:number, spacing:number}>}
+ */
+Dygraph.TICK_PLACEMENT = [];
+Dygraph.TICK_PLACEMENT[Dygraph.SECONDLY]        = {datefield: Dygraph.DATEFIELD_SS, step:   1, spacing: 1000 * 1};
+Dygraph.TICK_PLACEMENT[Dygraph.TWO_SECONDLY]    = {datefield: Dygraph.DATEFIELD_SS, step:   2, spacing: 1000 * 2};
+Dygraph.TICK_PLACEMENT[Dygraph.FIVE_SECONDLY]   = {datefield: Dygraph.DATEFIELD_SS, step:   5, spacing: 1000 * 5};
+Dygraph.TICK_PLACEMENT[Dygraph.TEN_SECONDLY]    = {datefield: Dygraph.DATEFIELD_SS, step:  10, spacing: 1000 * 10};
+Dygraph.TICK_PLACEMENT[Dygraph.THIRTY_SECONDLY] = {datefield: Dygraph.DATEFIELD_SS, step:  30, spacing: 1000 * 30};
+Dygraph.TICK_PLACEMENT[Dygraph.MINUTELY]        = {datefield: Dygraph.DATEFIELD_MM, step:   1, spacing: 1000 * 60};
+Dygraph.TICK_PLACEMENT[Dygraph.TWO_MINUTELY]    = {datefield: Dygraph.DATEFIELD_MM, step:   2, spacing: 1000 * 60 * 2};
+Dygraph.TICK_PLACEMENT[Dygraph.FIVE_MINUTELY]   = {datefield: Dygraph.DATEFIELD_MM, step:   5, spacing: 1000 * 60 * 5};
+Dygraph.TICK_PLACEMENT[Dygraph.TEN_MINUTELY]    = {datefield: Dygraph.DATEFIELD_MM, step:  10, spacing: 1000 * 60 * 10};
+Dygraph.TICK_PLACEMENT[Dygraph.THIRTY_MINUTELY] = {datefield: Dygraph.DATEFIELD_MM, step:  30, spacing: 1000 * 60 * 30};
+Dygraph.TICK_PLACEMENT[Dygraph.HOURLY]          = {datefield: Dygraph.DATEFIELD_HH, step:   1, spacing: 1000 * 3600};
+Dygraph.TICK_PLACEMENT[Dygraph.TWO_HOURLY]      = {datefield: Dygraph.DATEFIELD_HH, step:   2, spacing: 1000 * 3600 * 2};
+Dygraph.TICK_PLACEMENT[Dygraph.SIX_HOURLY]      = {datefield: Dygraph.DATEFIELD_HH, step:   6, spacing: 1000 * 3600 * 6};
+Dygraph.TICK_PLACEMENT[Dygraph.DAILY]           = {datefield: Dygraph.DATEFIELD_D,  step:   1, spacing: 1000 * 86400};
+Dygraph.TICK_PLACEMENT[Dygraph.TWO_DAILY]       = {datefield: Dygraph.DATEFIELD_D,  step:   2, spacing: 1000 * 86400 * 2};
+Dygraph.TICK_PLACEMENT[Dygraph.WEEKLY]          = {datefield: Dygraph.DATEFIELD_D,  step:   7, spacing: 1000 * 604800};
+Dygraph.TICK_PLACEMENT[Dygraph.MONTHLY]         = {datefield: Dygraph.DATEFIELD_M,  step:   1, spacing: 1000 * 7200  * 365.2524}; // 1e3 * 60 * 60 * 24 * 365.2524 / 12
+Dygraph.TICK_PLACEMENT[Dygraph.QUARTERLY]       = {datefield: Dygraph.DATEFIELD_M,  step:   3, spacing: 1000 * 21600 * 365.2524}; // 1e3 * 60 * 60 * 24 * 365.2524 / 4
+Dygraph.TICK_PLACEMENT[Dygraph.BIANNUAL]        = {datefield: Dygraph.DATEFIELD_M,  step:   6, spacing: 1000 * 43200 * 365.2524}; // 1e3 * 60 * 60 * 24 * 365.2524 / 2
+Dygraph.TICK_PLACEMENT[Dygraph.ANNUAL]          = {datefield: Dygraph.DATEFIELD_Y,  step:   1, spacing: 1000 * 86400   * 365.2524}; // 1e3 * 60 * 60 * 24 * 365.2524 * 1
+Dygraph.TICK_PLACEMENT[Dygraph.DECADAL]         = {datefield: Dygraph.DATEFIELD_Y,  step:  10, spacing: 1000 * 864000  * 365.2524}; // 1e3 * 60 * 60 * 24 * 365.2524 * 10
+Dygraph.TICK_PLACEMENT[Dygraph.CENTENNIAL]      = {datefield: Dygraph.DATEFIELD_Y,  step: 100, spacing: 1000 * 8640000 * 365.2524}; // 1e3 * 60 * 60 * 24 * 365.2524 * 100
+
+
+/**
+ * This is a list of human-friendly values at which to show tick marks on a log
+ * scale. It is k * 10^n, where k=1..9 and n=-39..+39, so:
+ * ..., 1, 2, 3, 4, 5, ..., 9, 10, 20, 30, ..., 90, 100, 200, 300, ...
+ * NOTE: this assumes that Dygraph.LOG_SCALE = 10.
+ * @type {Array.<number>}
+ */
+Dygraph.PREFERRED_LOG_TICK_VALUES = (function() {
+  var vals = [];
+  for (var power = -39; power <= 39; power++) {
+    var range = Math.pow(10, power);
+    for (var mult = 1; mult <= 9; mult++) {
+      var val = range * mult;
+      vals.push(val);
+    }
+  }
+  return vals;
+})();
+
+/**
+ * Determine the correct granularity of ticks on a date axis.
+ *
+ * @param {number} a Left edge of the chart (ms)
+ * @param {number} b Right edge of the chart (ms)
+ * @param {number} pixels Size of the chart in the relevant dimension (width).
+ * @param {function(string):*} opts Function mapping from option name -&gt; value.
+ * @return {number} The appropriate axis granularity for this chart. See the
+ *     enumeration of possible values in dygraph-tickers.js.
+ */
+Dygraph.pickDateTickGranularity = function(a, b, pixels, opts) {
+  var pixels_per_tick = /** @type{number} */(opts('pixelsPerLabel'));
+  for (var i = 0; i < Dygraph.NUM_GRANULARITIES; i++) {
+    var num_ticks = Dygraph.numDateTicks(a, b, i);
+    if (pixels / num_ticks >= pixels_per_tick) {
+      return i;
+    }
+  }
+  return -1;
+};
+
+/**
+ * Compute the number of ticks on a date axis for a given granularity.
+ * @param {number} start_time
+ * @param {number} end_time
+ * @param {number} granularity (one of the granularities enumerated above)
+ * @return {number} (Approximate) number of ticks that would result.
+ */
+Dygraph.numDateTicks = function(start_time, end_time, granularity) {
+  var spacing = Dygraph.TICK_PLACEMENT[granularity].spacing;
+  return Math.round(1.0 * (end_time - start_time) / spacing);
+};
+
+/**
+ * Compute the positions and labels of ticks on a date axis for a given granularity.
+ * @param {number} start_time
+ * @param {number} end_time
+ * @param {number} granularity (one of the granularities enumerated above)
+ * @param {function(string):*} opts Function mapping from option name -&gt; value.
+ * @param {Dygraph=} dg
+ * @return {!Dygraph.TickList}
+ */
+Dygraph.getDateAxis = function(start_time, end_time, granularity, opts, dg) {
+  var formatter = /** @type{AxisLabelFormatter} */(
+      opts("axisLabelFormatter"));
+  var utc = opts("labelsUTC");
+  var accessors = utc ? Dygraph.DateAccessorsUTC : Dygraph.DateAccessorsLocal;
+
+  var datefield = Dygraph.TICK_PLACEMENT[granularity].datefield;
+  var step = Dygraph.TICK_PLACEMENT[granularity].step;
+  var spacing = Dygraph.TICK_PLACEMENT[granularity].spacing;
+
+  // Choose a nice tick position before the initial instant.
+  // Currently, this code deals properly with the existent daily granularities:
+  // DAILY (with step of 1) and WEEKLY (with step of 7 but specially handled).
+  // Other daily granularities (say TWO_DAILY) should also be handled specially
+  // by setting the start_date_offset to 0.
+  var start_date = new Date(start_time);
+  var date_array = [];
+  date_array[Dygraph.DATEFIELD_Y]  = accessors.getFullYear(start_date);
+  date_array[Dygraph.DATEFIELD_M]  = accessors.getMonth(start_date);
+  date_array[Dygraph.DATEFIELD_D]  = accessors.getDate(start_date);
+  date_array[Dygraph.DATEFIELD_HH] = accessors.getHours(start_date);
+  date_array[Dygraph.DATEFIELD_MM] = accessors.getMinutes(start_date);
+  date_array[Dygraph.DATEFIELD_SS] = accessors.getSeconds(start_date);
+  date_array[Dygraph.DATEFIELD_MS] = accessors.getMilliseconds(start_date);
+
+  var start_date_offset = date_array[datefield] % step;
+  if (granularity == Dygraph.WEEKLY) {
+    // This will put the ticks on Sundays.
+    start_date_offset = accessors.getDay(start_date);
+  }
+  
+  date_array[datefield] -= start_date_offset;
+  for (var df = datefield + 1; df < Dygraph.NUM_DATEFIELDS; df++) {
+    // The minimum value is 1 for the day of month, and 0 for all other fields.
+    date_array[df] = (df === Dygraph.DATEFIELD_D) ? 1 : 0;
+  }
+
+  // Generate the ticks.
+  // For granularities not coarser than HOURLY we use the fact that:
+  //   the number of milliseconds between ticks is constant
+  //   and equal to the defined spacing.
+  // Otherwise we rely on the 'roll over' property of the Date functions:
+  //   when some date field is set to a value outside of its logical range,
+  //   the excess 'rolls over' the next (more significant) field.
+  // However, when using local time with DST transitions,
+  // there are dates that do not represent any time value at all
+  // (those in the hour skipped at the 'spring forward'),
+  // and the JavaScript engines usually return an equivalent value.
+  // Hence we have to check that the date is properly increased at each step,
+  // returning a date at a nice tick position.
+  var ticks = [];
+  var tick_date = accessors.makeDate.apply(null, date_array);
+  var tick_time = tick_date.getTime();
+  if (granularity <= Dygraph.HOURLY) {
+    if (tick_time < start_time) {
+      tick_time += spacing;
+      tick_date = new Date(tick_time);
+    }
+    while (tick_time <= end_time) {
+      ticks.push({ v: tick_time,
+                   label: formatter.call(dg, tick_date, granularity, opts, dg)
+                 });
+      tick_time += spacing;
+      tick_date = new Date(tick_time);
+    }
+  } else {
+    if (tick_time < start_time) {
+      date_array[datefield] += step;
+      tick_date = accessors.makeDate.apply(null, date_array);
+      tick_time = tick_date.getTime();
+    }
+    while (tick_time <= end_time) {
+      if (granularity >= Dygraph.DAILY ||
+          accessors.getHours(tick_date) % step === 0) {
+        ticks.push({ v: tick_time,
+                     label: formatter.call(dg, tick_date, granularity, opts, dg)
+                   });
+      }
+      date_array[datefield] += step;
+      tick_date = accessors.makeDate.apply(null, date_array);
+      tick_time = tick_date.getTime();
+    }
+  }
+  return ticks;
+};
+
+// These are set here so that this file can be included after dygraph.js
+// or independently.
+if (Dygraph &&
+    Dygraph.DEFAULT_ATTRS &&
+    Dygraph.DEFAULT_ATTRS['axes'] &&
+    Dygraph.DEFAULT_ATTRS['axes']['x'] &&
+    Dygraph.DEFAULT_ATTRS['axes']['y'] &&
+    Dygraph.DEFAULT_ATTRS['axes']['y2']) {
+  Dygraph.DEFAULT_ATTRS['axes']['x']['ticker'] = Dygraph.dateTicker;
+  Dygraph.DEFAULT_ATTRS['axes']['y']['ticker'] = Dygraph.numericTicks;
+  Dygraph.DEFAULT_ATTRS['axes']['y2']['ticker'] = Dygraph.numericTicks;
+}
+
+})();