Java使用Echarts生成图片

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前言

• Java后台使用Echarts生成图片。

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一、场景需求

• 旧场景：前后端分离的项目，后台为Java，前端为VUE。VUE前端获取数据渲染生成echarts图表后，再通过点击事件获取echart对象的base64编码发送给后台，后台根据base64通过Freemarker模板生成包含图片的Word。
• 新场景：前端不用等待获取数据渲染echarts图表，直接请求后台，获取echarts图表的base64编码，再通过Freemarker模板生成包含图片的Word。

二、使用工具

1. Echarts：https://github.com/apache/echarts （下载ZIP，需要使用文件echarts/dist/echarts.min.js）
2. Phantomjs：https://phantomjs.org/download.html
3. JQuery：https://code.jquery.com/jquery-3.6.0.min.js （Ctrl+S保存到本地）

三、实现思路

• 前端发送请求，后台根据请求获取渲染echarts所需的数据option，通过phantomjs进行无界面浏览器的echarts渲染，渲染成功后获取echarts对象的base64编码。

四、代码

1.项目结构

• echarts.min.js，echarts-convert.js，jquery-3.6.0.min.js 这个三个文件需要放在同一个文件夹中。示例如下图：
• 

2.测试代码 EchartsTest.java

package top.youngtse.demo.test.echarts;

import org.junit.Test;
import java.io.*;

/**
 * @Title: EchartsTest
 * @Date 2022/5/11 17:28
 * @Author Youngtes
 * @Description: 测试Echarts后台渲染生成图片
 */
public class EchartsTest {
    /**
     * phantomjs 路径
     */
    private static String PHANTOMJS_PATH = "D:\\Tools\\phantomjs-2.1.1-windows\\bin\\phantomjs.exe";
    /**
     * echartsJs 路径
     */
    private static String ECHARTS_PATH = "D:\\Space\\idea_space\\demo\\src\\main\\resources\\static\\echartjs\\echarts-convert.js";
    /**
     * echarts渲染所需数据 路径
     */
    private static String OPTION_PATH = "D:\\Space\\idea_space\\demo\\src\\main\\resources\\temp\\option.js";
    /**
     * echarts获取图片base64编码URL头
     */
    private static final String BASE64FORMAT = "data:image/png;base64,";

    @Test
    public void echartsTest() {
        BufferedReader input = null;
        String line;
        String base64 = "";
        try {
            /**
             * 命令格式：
             * phantomjs echarts-convert.js -infile optionURl -width width -height height
             * 可选参数：-width width -height height
             * 备注：
             * phantomjs添加到环境变量中后可以直接使用，这里防止环境变量配置问题所以直接使用绝对路径
             */
            String cmd = PHANTOMJS_PATH + " " + ECHARTS_PATH + " -infile " + OPTION_PATH;
//            + " -width " + 800 + " -height " + 600;
            Process process = Runtime.getRuntime().exec(cmd);
            /**
             * 获取控制台输出信息
             * 通过JS中使用console.log()打印输出base64编码
             * 获取进程输入流，进行base64编码获取
             */
            input = new BufferedReader(new InputStreamReader(process.getInputStream()));
            while ((line = input.readLine()) != null) {
                if (line.startsWith(BASE64FORMAT)) {
                    base64 = line.replace(BASE64FORMAT, "");
                    break;
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                input.close();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        System.out.println(base64);
    }

}

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3.JS脚本 echarts-convert.js

代码如下（示例）：

(function () {
    var system = require('system');
    var fs = require('fs');
    var config = {
        // define the location of js files
        JQUERY: 'jquery-3.6.0.min.js',
        ECHARTS: 'echarts.min.js',
        // default container width and height
        DEFAULT_WIDTH: '600',
        DEFAULT_HEIGHT: '700'
    }, parseParams, render, pick, usage;

    // 提示：命令格式
    usage = function () {
        console.log("\n" + "Usage: phantomjs echarts-convert.js -infile URL -width width -height height" + "\n");
    };

    // 选择是否存在设置长宽，否使用默认长宽
    pick = function () {
        var args = arguments, i, arg, length = args.length;
        for (i = 0; i < length; i += 1) {
            arg = args[i];
            if (arg !== undefined && arg !== null && arg !== 'null' && arg != '0') {
                return arg;
            }
        }
    };

    // 处理参数
    parseParams = function () {
        var map = {}, i, key;
        if (system.args.length < 2) {
            usage();
            phantom.exit();
        }
        for (i = 0; i < system.args.length; i += 1) {
            if (system.args[i].charAt(0) === '-') {
                key = system.args[i].substr(1, i.length);
                if (key === 'infile') {
                    // get string from file
                    // force translate the key from infile to options.
                    key = 'options';
                    try {
                        map[key] = fs.read(system.args[i + 1]).replace(/^\s+/, '');
                    } catch (e) {
                        console.log('Error: cannot find file, ' + system.args[i + 1]);
                        phantom.exit();
                    }
                } else {
                    map[key] = system.args[i + 1].replace(/^\s+/, '');
                }
            }
        }
        return map;
    };

    render = function (params) {
        var page = require('webpage').create(), createChart;

        page.onConsoleMessage = function (msg) {
            console.log(msg);
        };

        page.onAlert = function (msg) {
            console.log(msg);
        };

        createChart = function (inputOption, width, height) {
            var counter = 0;
            function decrementImgCounter() {
                counter -= 1;
                if (counter < 1) {
                    console.log("The images load error");
                }
            }

            function loadScript(varStr, codeStr) {
                var script = $('<script>').attr('type', 'text/javascript');
                script.html('var ' + varStr + ' = ' + codeStr);
                document.getElementsByTagName("head")[0].appendChild(script[0]);
                if (window[varStr] !== undefined) {
                    console.log('Echarts.' + varStr + ' has been parsed');
                }
            }

            function loadImages() {
                var images = $('image'), i, img;
                if (images.length > 0) {
                    counter = images.length;
                    for (i = 0; i < images.length; i += 1) {
                        img = new Image();
                        img.onload = img.onerror = decrementImgCounter;
                        img.src = images[i].getAttribute('href');
                    }
                } else {
                    console.log('The images have been loaded');
                }
            }
            // load opitons
            if (inputOption != 'undefined') {
                // parse the options
                loadScript('options', inputOption);
                // disable the animation
                options.animation = false;
            }

            // we render the image, so we need set background to white.
            $(document.body).css('backgroundColor', 'white');
            var container = $("<div>").appendTo(document.body);
            container.attr('id', 'container');
            container.css({
                width: width,
                height: height
            });
            // render the chart
            var myChart = echarts.init(container[0]);
            myChart.setOption(options);
            // load images
            loadImages();
            return myChart.getDataURL();
        };

        // parse the params
        page.open("about:blank", function (status) {
            // inject the dependency js
            page.injectJs(config.JQUERY);
            page.injectJs(config.ECHARTS);


            var width = pick(params.width, config.DEFAULT_WIDTH);
            var height = pick(params.height, config.DEFAULT_HEIGHT);

            // create the chart
            var base64 = page.evaluate(createChart, params.options, width, height);
            console.log(base64);
            // define the clip-rectangle
            console.log('\nbase64 complete');
            // exit
            phantom.exit();
        });
    };

// get the args
    var params = parseParams();

// validate the params
    if (params.options === undefined || params.options.length === 0) {
        console.log("ERROR: No options or infile found.");
        usage();
        phantom.exit();
    }

// render the image
    render(params);
}());

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4.测试数据代码 option.js

option = {
    title: {
        text: 'ECharts 入门示例'
    },
    tooltip: {},
    legend: {
        data: ['销量']
    },
    xAxis: {
        data: ['衬衫', '羊毛衫', '雪纺衫', '裤子', '高跟鞋', '袜子']
    },
    yAxis: {},
    series: [
        {
            name: '销量',
            type: 'bar',
            data: [5, 20, 36, 10, 10, 20]
        }
    ]
}

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5.结果展示

五、总结

• 实现步骤和解释都放在代码之中。
• 后续实现为：获取数据后，利用Freemarker模板生成内容不同的option.js文件，进行动态数据配置，渲染出不同的echarts。
• demo可能还存在问题和需要优化，个人能力有限，有问题希望大家提出一起讨论和交流。
• 参考原文：
  https://blog.csdn.net/daroubaozi123/article/details/123072515
  https://blog.csdn.net/letere/article/details/121862261
  https://www.jb51.net/article/187540.htm