图表刻度算法

背景

绘制柱状图、折线图的时候，需要根据数据，动态生成刻度的区间

需求

刻度美观、数据最大的柱状图落在顶部的区间，刻度的数量是固定的。

根据数据渲染刻度

结果预览

固定5个刻度区间，数据最大值与刻度之间的偏移对比如下

输入	每块偏移	第1段	第2段	第3段	第4段	第5段
4	1	1	2	3	4	5
27	6	6	12	18	24	30
174	35	35	70	105	140	175
13500	3000	3000	6000	9000	12000	15000

思路

区间之间的偏移量，为了美观，定义如下

单位数偏移量1~9，参考图表4、27输入
两位数开始：偏移量第二位是5的倍数,第二位以后0，如10、15、20...95 ；三位数100、150、200...950，参考图表174、13500输入

实现算法

核心就是根据最大值/区间得出偏移量，再循环从美观的偏移量里面找到离该值最近的一个大偏移量。
代码是基于java，但是对平台的依赖很少，很容易改改就移植到ios、.net上

 /**
     * 根据位数创建第一个为1的数字
     * <p>
     * 2700 =>1000
     *
     * @param delta
     * @return
     */
    public static int refreshNumber(double delta) {
        int i = 1;

        while (delta >= 10) {
            delta /= 10;
            i *= 10;
        }
        return i;
    }


    /**
     * 获取刻度的区间
     *
     * @param rangeCount 一共几个刻度从底部0开始算，比如0,20,40,60,80,100算6个,之所以不算5个是为了兼容后续的优化
     * @param maxValue   最大值
     * @return
     */
    public static List<Integer> getChartRange(int rangeCount, double maxValue) {
        int resultDelta = 0;
        boolean isFound = false;

        double delta = maxValue / (rangeCount - 1);
        if (delta == 0) delta = 1;

        //从1开始，跳过重复计算，比如delta是2700，则shift从1000开始
        int shift = refreshNumber(delta);

        while (true) {
            //个位数从1~9
            //从10位开始，从10~95 以此类推100~950
            for (float i = 0; i < 10; i += 0.5f) {
                //个位数时9.5会强转成9，相当于9计算了两次,因此不会产生浮点刻度的问题
                resultDelta = (int) (i * shift);

                //找到离自己最大的一个推荐刻度
                if (delta <= resultDelta) {
                    isFound = true;
                    break;
                }
            }
            if (isFound) break;

            shift *= 10;
        }
        List<Integer> list = new ArrayList<>(rangeCount);

        for (int i = 0; i < rangeCount; i++) {
            list.add(i * resultDelta);
        }
        return list;
    }

后续优化

1. 对浮点型支持，这个很好做，主要是把shift改成0.1f就好了。
2. 对于差异比较小的大数据进行对比，比如一组数据：331000,331100,331200；这个如果从0开始算的话，视觉上差异很小，这个时候如果换成从331000开始计算，这样对比差异就很直观。方法里我预留了第0个的位置的初衷就是如此。