（五）sparkline微线图

sparkline这个单词，我第一次看的时候，也不知道这什么意思啊，以前根本没听过啊，但是这真真实实的出现在了redis的代码中了，刚刚开始以为这也是属于普通的队列嘛，就把他分在了struct包里了。好来分析完了，与原本我所想的差太大了。sparkline英文中的意思“微线图”,这么说吧，类似于折线图，由一个一个信息点构成。所以看到这个意思，你或许就明白了sparkline.c是干什么用的了吧，就是画图用的。我们看看这个画图的内部结构是什么，画图需要的元素是哪些：

[cpp]

1. /* sparkline.h -- ASCII Sparklines header file
2. *
3. * ---------------------------------------------------------------------------
4. *
5. * Copyright(C) 2011-2014 Salvatore Sanfilippo <antirez@gmail.com>
6. * All rights reserved.
7. *
8. * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
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15. * documentation and/or other materials provided with the distribution.
16. *
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22. * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
23. * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
24. * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
25. * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
26. * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
27. * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
28. */
30. #ifndef __SPARKLINE_H
31. #define __SPARKLINE_H
33. /* sparkline是一类信息体积小和数据密度高的图表。目前它被用作一些测量，
34. *相关的变化的信息呈现的方式，如平均温度，股市交投活跃。sparkline常常以一组多条的形式出现在柱状图，折线图当中。
35. *可以理解为一个图线信息 */
36. /* A sequence is represented of many "samples" */
37. /* 可以理解为图像上的一个信息点，有文字，有值的大小 */
38. struct sample {
39. double value;
40. char *label;
41. };
43. /* 图线信息结构体，包括n个元素点，可以据此描述出图，绘图的可不是直接按点和值直接绘制的 */
44. struct sequence {
45. //当前元素点个数
46. int length;
47. //总共的文字个数，有些点没有label描述，为NULL
48. int labels;
49. //元素点列表
50. struct sample *samples;
51. //元素中的最大值，最小值
52. double min, max;
53. };
55. /* 定义了一些渲染图时候一些属性操作设置 */
56. #define SPARKLINE_NO_FLAGS 0
57. #define SPARKLINE_FILL 1 /* Fill the area under the curve. */
58. #define SPARKLINE_LOG_SCALE 2 /* Use logarithmic scale. */
60. struct sequence *createSparklineSequence(void); //创建图线序列结构体
61. void sparklineSequenceAddSample(struct sequence *seq, double value, char *label); //在图线序列中添加一个信息点
62. void freeSparklineSequence(struct sequence *seq); //释放图线序列
63. sds sparklineRenderRange(sds output, struct sequence *seq, int rows, int offset, int len, int flags); //渲染图线序列为一个图，其实就是得到一个字符串组成的图
64. sds sparklineRender(sds output, struct sequence *seq, int columns, int rows, int flags); //方法同上，只是少可一个偏移量
66. #endif /* __SPARKLINE_H */

我们看到上面的sample结构体其实“信息点”元素的意思了，里面很简单，一个文字label,一个value值，简洁明了，然后sequence就自然是图线了，里面就定义了元素点列表了，里面还有线的长度，和最大值，最小值，信息还挺全面的线。后序的画图操作都是根据这个图线序列结构体操作的。结构体一点都不复杂。但是画图的实现一点都不简单，如何根据给定的一些点信息画出一个类似折线的图线呢，可别忘了，这是要在命令行窗口的图线哦，所以不会像高级语言中的GUI的操作那样很方便，我们看看redis代码中是怎么写的。

[cpp]

1. /* sparkline.c -- ASCII Sparklines
2. * This code is modified from http://github.com/antirez/aspark and adapted
3. * in order to return SDS strings instead of outputting directly to
4. * the terminal.
5. *
6. * ---------------------------------------------------------------------------

在sparkline.c中的注释声明，此代码修改自 http://github.com/antirez/aspark，原来是开源的代码实现，但是一开始真的不知道还有这么个叫aspark的东西,都跟BigData里的spark搞混了，然后我点击此地址，官方解释来了：

[cpp]

1. aspark is a C program to display ASCII Sparklines.
2. It is completely useless in 2011.

不错，意思就是说aspark就是用来在C程序上显示图线效果的。后来，我看了下，的确代码差不多，redis的代码在上面加了自己的东西，稍稍修改，aspark的图线展现有几种形式，第一种，最简单的展示：

$ ./aspark 1,2,3,4,10,7,6,5
    `-_ 
__-`   `

第二张把行数扩展为更多行，展示更多的数据，上面的这个为2行展示，数据多的时候，调节行数，默认输出2行展示

$ ./aspark 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,10,8,5,3,1 --rows 4
       _-``_   
     _`        
   -`       `  
_-`          `_

当然可以更加可视化，在空白处填充字符，看起来更舒服：

$ ./aspark 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,10,8,5,3,1 --rows 4 --fill
       _o##_   
     _#|||||   
   o#|||||||#  
_o#||||||||||#_

用了"|"符号，很有想象力的哦，最最关键的我们看如何实现这样的效果呢，核心代码如下：

[cpp]

1. /* Render part of a sequence, so that render_sequence() call call this function
2. * with differnent parts in order to create the full output without overflowing
3. * the current terminal columns. */
4. /* 渲染出这个图线信息 */
5. sds sparklineRenderRange(sds output, struct sequence *seq, int rows, int offset, int len, int flags) {
6. int j;
7. double relmax = seq->max - seq->min;
8. int steps = charset_len*rows;
9. int row = 0;
10. char *chars = zmalloc(len);
11. int loop = 1;
12. int opt_fill = flags & SPARKLINE_FILL;
13. int opt_log = flags & SPARKLINE_LOG_SCALE;
15. if (opt_log) {
16. relmax = log(relmax+1);
17. } else if (relmax == 0) {
18. relmax = 1;
19. }
21. while(loop) {
22. loop = 0;
23. memset(chars,' ',len);
24. for (j = 0; j < len; j++) {
25. struct sample *s = &seq->samples[j+offset];
26. //value派上用处了
27. double relval = s->value - seq->min;
28. int step;
30. if (opt_log) relval = log(relval+1);
31. //最后会算出相关的step
32. step = (int) (relval*steps)/relmax;
33. if (step < 0) step = 0;
34. if (step >= steps) step = steps-1;
36. if (row < rows) {
37. /* Print the character needed to create the sparkline */
38. /* step控制输出的字符是哪一个 */
39. int charidx = step-((rows-row-1)*charset_len);
40. loop = 1;
41. if (charidx >= 0 && charidx < charset_len) {
42. chars[j] = opt_fill ? charset_fill[charidx] :
43. charset[charidx];
44. } else if(opt_fill && charidx >= charset_len) {
45. //用"|"填充内容，更加可视化
46. chars[j] = '|';
47. }
48. } else {
49. /* Labels spacing */
50. if (seq->labels && row-rows < label_margin_top) {
51. loop = 1;
52. break;
53. }
54. /* Print the label if needed. */
55. if (s->label) {
56. int label_len = strlen(s->label);
57. int label_char = row - rows - label_margin_top;
59. if (label_len > label_char) {
60. loop = 1;
61. chars[j] = s->label[label_char];
62. }
63. }
64. }
65. }
66. if (loop) {
67. row++;
68. output = sdscatlen(output,chars,len);
69. output = sdscatlen(output,"\n",1);
70. }
71. }
72. zfree(chars);
73. return output;
74. }

由于本人能力有限，有点不太懂里面的具体细节，大概看了下，把变量用到的地方稍稍看了下，上面的代码都是非常优秀的代码，值得我们学习，今天至少让我知道了什么叫sparkline叫什么 了，哈哈。