层次数据的可视化技术(上)

信息可视化的一个研究思路是针对不同的数据类型，设计和应用不同的视觉表达方式：就像现在流行的社交网站，如果要显示其中人和人的联系，用连线图就要比表格直观的多。各种信息可视化技术的发展往往跟它所针对的数据类型有紧密的联系。层次数据是生活工作中常见的数据类型，它的可视化技术的演变就具有一定的代表性。
最常见的层次数据就是计算机中文件目录的组织（文件保存在目录里，目录可以还嵌套在其他目录里），书的结构（例如，<鬼吹灯>有上下两部，第一部有4卷，第一卷精绝古城又有32章，……），公司的结构，等等。层次数据通常表达显示为树的结构，下面两张图就是很常见的例子（公司人事结构和 windows文件管理器）。
                
                
                
                
这些图很清楚的表达了层次结构，可是能不能进一步改进，使之能更多更好看的显示信息呢？比如公司里哪个部门员工最多，文件系统里哪个目录包含的文件最多最大，等等。这些问题有的看似简单，但在实际中有的却可能很重要。比如，多用户文件系统管 理，在某些情况下，系统管理员需要实时监视文件的数量和大小在各个硬盘上的存放，并进行调整。
为了解决这些问题，到目前为止，人们设计了上百种的可视化技术来显示层次数据。下面就是其中的有代表性的几种。
这张图是用一种叫xdiskusage的工具显示的Linux磁盘文件系统的使用情况。这张图里，每个目录表示成一个长方形。左边的长方形比右边的长方形层次高；每个长方形的大小表示了所对应目录在磁盘上的大小。这张图可以显示出那些文件目录占的空间比较大。
                
                
树型结构图的一个典型问题是无法表达层次很复杂的数据：当层次很多的时候，底层的数据就很难显示了。就像xdiskusage生成的图，小的文件就无法显示了；在大多数公司结构图里也不可能把所有员工都包括。 而下面这张图是由Jack van Wijk设计的，把文件目录结构显示成实际树的样子，来解决这个问题：树上的每个果实表示一系列的文件，每个文件表示成果实上的一个小点，点 的颜色和大小表示文件的大小和类型。这样就避免把每个文件都单独显示成出来，从而防止视觉混乱。
                
                
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