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H5的canvas绘图技术,H5canvas绘图技术

H5的canvas绘图技术,H5canvas绘图技术canvas元素是HTML5中新添加的一个元素,该元素是HTML5中的一个亮点。Canvas元素就像一块画布,通过该元素自带的API结合Java...

H5的canvas绘图技术,H5canvas绘图技术

canvas元素是HTML5中新添加的一个元素,该元素是HTML5中的一个亮点。Canvas元素就像一块画布,通过该元素自带的API结合JavaScript代码可以绘制各种图形和图像以及动画效果。

1.1 浏览器不兼容问题

  • ie9以上才支持canvas, 其他chrome、firefox、苹果浏览器等都支持
  • 只要浏览器兼容canvas,那么就会支持绝大部分api(个别最新api除外)
  • 移动端的兼容情况非常理想,基本上随便使用
  • 2d的支持的都非常好,3d(webgl)ie11才支持,其他都支持
  • 如果浏览器不兼容,最好进行友好提示,提示内容只有在浏览器不支持时才显示。
 //例如:
<canvas id="cavsElem">
        你的浏览器不支持canvas,请升级浏览器
    </canvas>

浏览器不兼容,也可以使用flash等手段进行优雅降级

1.2 创建画布

在页面中创建canvas元素与创建其他元素一样,只需要添加一个<canvas>标记即可。该元素默认的宽高为300*15,可以通过元素的width属性和height属性改变默认的宽高。

注意:

  • 不能使用CSS样式控制canvas元素的宽高,否则会导致绘制的图形拉伸。

  • 重新设置canvas标签的宽高属性会导致画布擦除所有的内容。

  • 可以给canvas画布设置背景色

1.3 canvas坐标系

在开始绘制任何图像之前,我们先讲一下canvas的坐标系。canvas坐标系是以左上角0,0处为坐标原点,水平方向为x轴,向右为正;垂直方向为y轴,向下为正。如下图所示:

1.4 绘制线径

首先,获取canvas元素,然后调用元素的getContext(“2d”)方法,该方法返回一个CanvasRenderingContext2D对象,使用该对象就可以在画布上绘图了。

var mcanvas  = document.getElementById("mcanvas");
var mcontext = mcanvas.getContext("2d");

  2.设置绘制起点(moveTo)

//语法:
ctx.moveTo(x, y); 

* 解释:设置上下文绘制路径的起点。相当于移动画笔到某个位置。

* 参数:x,y 都是相对于 canvas坐标系的原点(左上角)。

* 注意: 绘制线段前必须先设置起点,不然绘制无效。如果不进行设置,就会使用lineTo的坐标当作moveTo

3.绘制直线(lineTo)

//语法:
ctx.lineTo(x, y);

* 解释:从上一步设置的绘制起点绘制一条直线到(x, y)点。

* 参数:x,y 目标点坐标。

4.路径的开始和闭合

//开始路径:
ctx.beginPath();
//闭合路径:
ctx.closePath();

* 解释:如果绘制路径比较复杂,必须使用路径开始和结束。闭合路径会自动把最后的线头和开始的线头连在一起。

* beginPath: 核心的作用是将不同绘制的形状进行隔离,每次执行此方法,表示重新绘制一个路径,跟之前的绘制的墨迹可以进行分开样式设置和管理。

5.绘制图形(stroke)

//语法:
ctx.stroke();

* 解释:根据路径绘制线。路径只是草稿,真正绘制线必须执行stroke

在绘制之前,还可以对画笔的颜色和粗细进行设置进行设置,方法如下:

//语法:
ctx.strokeStyle = “#ff0000”;
ctx.lineWidth = 4;  //值为不带单位的数字,并且大于0

6.填充图形(fill)

//语法:
ctx.fill();

* 解释:对已经画好的图形进行填充颜色。

在填充之前,同样可以对所填充的颜色进行设置,方法如下:

//语法:
ctx.fileStyle = “#0000ff”;

7.canvas绘制的基本步骤:

第一步:获得上下文 =>canvasElem.getContext(‘2d‘);

第二步:开始路径规划 =>ctx.beginPath()

第三步:移动起始点 =>ctx.moveTo(x, y)

第四步:绘制线(线条、矩形、圆形、图片...) =>ctx.lineTo(x, y)

第五步:闭合路径 =>ctx.closePath();

第六步:绘制描边 =>ctx.stroke();

案例:通过上面所学的方法绘制一个三角形。

    <canvas id="mcanvas">你的浏览器不支持canvas,请升级浏览器</canvas>
    <script>
        
        var mcanvas  = document.getElementById("mcanvas");    //获得画布

        var mcontext = mcanvas.getContext("2d");    //获得上下文

        mcanvas.width = 900;     //重新设置标签的属性宽高
        mcanvas.height = 600;    //千万不要用 canvas.style.height

        mcanvas.style.border = "1px solid #000";    //设置canvas的边

        //绘制三角形
        mcontext.beginPath();        //开始路径
        mcontext.moveTo(100,100);    //三角形,左顶点
        mcontext.lineTo(300, 100);   //右顶点
        mcontext.lineTo(300, 300);   //底部的点
        mcontext.closePath();        //结束路径
        mcontext.stroke();           //描边路径

    </script>

案例:理解canvas基于状态的绘图

<canvas id="mcanvas">你的浏览器不支持canvas,请升级浏览器</canvas>
    <script>
        
        var mcanvas  = document.getElementById("mcanvas");    //获得画布

        var mcontext = mcanvas.getContext("2d");    //获得上下文

mcanvas.width = 900;     //重新设置标签的属性宽高
        mcanvas.height = 600;    //千万不要用 canvas.style.height

        mcanvas.style.border = "1px solid #000";    //设置canvas的边

        mcontext.strokeStyle = "#ff0000";    //设置画笔的颜色
        mcontext.lineWidth = 2;                //设置画笔的粗细
        mcontext.fillStyle = "#00ff00";        //设置填充图形的颜色

        //绘制三角形
        mcontext.beginPath();        //开始路径
        mcontext.moveTo(100,100);    //三角形,左顶点
        mcontext.lineTo(300, 100);   //右顶点
        mcontext.lineTo(300, 300);   //底部的点
        mcontext.closePath();        //结束路径
           mcontext.stroke();           //描边路径       
        //mcontext.fill();             //填充图形

        //绘制矩形
        mcontext.beginPath();    //开启了一个新状态(新线径),
                              //新状态可以继承之前状态的样式,
                              //但是当前状态设置的所有样式只能用于当前状态。
       
 //mcontext.strokeStyle = "#00ff00";//为当前状态设置的样式
        mcontext.moveTo(500,100);    //起始点
        mcontext.lineTo(800,100);    //上边
        mcontext.lineTo(800,300);    //右边
        mcontext.lineTo(500,300);    //下边
        mcontext.closePath();
        mcontext.stroke();

1.5 绘制矩形

语法:ctx.rect(x, y, width, height);

* 解释:x, y是矩形左上角坐标, width和height都是以像素计

* rect方法只是规划了矩形的路径,并没有填充和描边。

2.创建描边矩形

语法:ctx.strokeRect(x, y, width, height);

参数跟rect(x, y, width, height)相同,注意此方法绘制完路径后立即进行stroke绘制。

3.创建填充矩形

语法:ctx.fillRect(x, y, width, height);

参数跟rect(x, y, width, height)相同, 此方法执行完成后,立即对当前矩形进行fill填充。

4.清除矩形(clearReact)

语法:ctx.clearRect(x, y, width, hegiht);

* 解释:清除某个矩形内的绘制的内容,相当于橡皮擦。

<canvas id="mcanvas">你的浏览器不支持canvas,请升级浏览器</canvas>
    <script>
        
        var mcanvas  = document.getElementById("mcanvas");    //获得画布

        var mcontext = mcanvas.getContext("2d");    //获得上下文

        mcanvas.width = 900;     //重新设置标签的属性宽高
        mcanvas.height = 600;    //千万不要用 canvas.style.height

        //rect方法只是规划了矩形的路径,并没有填充和描边,需要单独描边或填充。
        mcontext.rect(20,20,300,200);
        mcontext.stroke();

        //快速创建一个描边的矩形
        mcontext.strokeRect(400,20,300,200);

        //快速创建一个填充的矩形
        mcontext.fillRect(20,300,300,200);

        //在画布上创建一个矩形区域,该矩形区域中的图形都会被清除
        mcontext.clearRect(120,350,100,100);

    </script>

1.6 绘制圆形

arc() 方法用于创建弧线(用于创建圆或部分圆)。

语法:ctx.arc(x, y, r, startAngle, endAngle, counterclockwise);

解释:
x,y:圆心坐标。
r:半径大小。
sAngle:绘制开始的角度。 圆心到最右边点是0度,顺时针方向弧度增大。
eAngel:结束的角度,注意是弧度。
counterclockwise:是否是逆时针,默认是false。true是逆时针,false:顺时针

注意:弧度和角度的转换公式: rad = deg*Math.PI/180;

绘制圆形和饼图

<canvas id="mcanvas">你的浏览器不支持canvas,请升级浏览器</canvas>
    <script>
        
        var mcanvas  = document.getElementById("mcanvas");    //获得画布
        var mcontext = mcanvas.getContext("2d");    //获得上下文
        mcanvas.width = 900;     
        mcanvas.height = 600;  

        //绘制圆形  
        mcontext.beginPath();
        mcontext.arc(200,200,100,0,360*Math.PI/180);
        mcontext.closePath();
        mcontext.stroke();

        // 通过数据进行绘制饼图
        var data = [{
            "value": .2,
            "color": "red",
            "title": "应届生"
        },{
            "value": .3,
            "color": "blue",
            "title": "社会招生"
        },{
            "value": .4,
            "color": "green",
            "title": "老学员推荐"
        },{
            "value": .1,
            "color": "#ccc",
            "title": "公开课"
        }];

        var tempAngle = -90;
        var x0 = 600, y0 = 300;
        var raduis = 200;

        for(var i = 0; i < data.length; i++) {
            mcontext.beginPath();
            mcontext.moveTo(x0, y0);
            var angle = data[i].value * 360;
            var startAngle = tempAngle*Math.PI/180;
            var endAngle  = (tempAngle+angle)*Math.PI/180;
            mcontext.fillStyle = data[i].color;
            mcontext.arc(x0, y0, raduis, startAngle, endAngle);
            mcontext.closePath();
            mcontext.fill();
            tempAngle += angle;
        }

    </script>

三角函数的补充:

Math.sin(弧度); //夹角对面的边 和 斜边的比值

Math.cos(弧度); //夹角侧边与斜边的比值

圆形上面的点的坐标的计算公式

x =x0 + Math.cos(rad) * R;//x0和y0是圆心点坐标

y =y0 + Math.sin(rad) * R;//注意都是弧度

1.7 绘制文字

canvas 提供了两种方法来渲染文本:

fillText(text, x, y [, maxWidth])

在指定的(x,y)位置填充指定的文本,绘制的最大宽度是可选的.

strokeText(text, x, y [, maxWidth])

在指定的(x,y)位置绘制文本边框,绘制的最大宽度是可选的.

示例1

文本用当前的填充方式被填充:

var ctx = document.getElementById(‘canvas‘).getContext(‘2d‘);

 ctx.font = "48px serif";
 ctx.fillText("Hello world", 10, 50);

示例2

文本用当前的边框样式被绘制:

 var ctx = document.getElementById(‘canvas‘).getContext(‘2d‘);
  ctx.font = "48px serif";
  ctx.strokeText("Hello world", 10, 50);

文本样式

font = value: 当前我们用来绘制文本的样式. 这个字符串使用和 CSS font 属性相同的语法. 默认的字体是 10px sans-serif。

textAlign = value: 文本对齐选项. 可选的值包括:start, end, left, right or center. 默认值是 start。

textBaseline = value: 基线对齐选项. 可选的值包括:top, hanging, middle, alphabetic, ideographic, bottom。默认值是 alphabetic。

代码示例:

<canvas id="mcanvas">你的浏览器不支持canvas,请升级浏览器</canvas>
    <script>
        
        var mcanvas  = document.getElementById("mcanvas");    //获得画布
        var mcontext = mcanvas.getContext("2d");    //获得上下文
        mcanvas.width = 900;     
        mcanvas.height = 600;  

        mcontext.fillStyle = "#0000ff";
        mcontext.font = "italic 30px 微软雅黑";
        mcontext.textAlign = "start";
        mcontext.textBaseline = "top";
        mcontext.fillText("你好", 200, 0, 100);

        mcontext.font = "italic 30px 微软雅黑";
        mcontext.textAlign = "left";
        mcontext.textBaseline = "top";
        mcontext.fillText("你好", 200, 50, 100);

        mcontext.font = "bold 30px 黑体";
        mcontext.textAlign = "center";
        mcontext.textBaseline = "top";
        mcontext.strokeText("你好", 200, 100, 100);

        mcontext.font = "bold 30px 黑体";
        mcontext.textAlign = "right";
        mcontext.textBaseline = "top";
        mcontext.strokeText("你好", 200, 150, 100);

        mcontext.font = "bold 30px 黑体";
        mcontext.textAlign = "end";
        mcontext.textBaseline = "top";
        mcontext.strokeText("你好", 200, 200, 100);

    </script>

1.8绘制图像

1.基本绘制图片的方式

context.drawImage(img,x,y);

参数说明: x,y 绘制图片左上角的坐标, img是绘制图片的dom对象。

2.在画布上绘制图像,并规定图像的宽度和高度

context.drawImage(img,x,y,width,height);  

参数说明:width 绘制图片的宽度, height:绘制图片的高度

如果指定宽高,最好成比例,不然图片会被拉伸

设置高 = 原高度 * 设置宽/ 原宽度;

3.图片裁剪,并在画布上定位被裁剪的部分

context.drawImage(img,sx,sy,swidth,sheight,x,y,width,height);

参数说明:

sx,sy 裁剪的左上角坐标,

swidth:裁剪图片的高度。 sheight:裁剪的高度

其他同上

4.用javascript创建img对象

上面提供的3个方法,都需要一个Image对象作为参数,下面介绍了几种创建Image对象的方式。需要注意的是,为Image的src属性赋值后,Image对象会去装载指定图片,但这种装载是异步的,如果图片太大或则图片来自网络,且网络传输速度慢,Image对象装载图片就会需要:一定的时间开销。为了保证图片装载完成后才去绘制图片,可以监听Image对象的onload回调事件,然后在事件处理函数中绘制图片,如下所示:

第一种方式:

  var img = document.getElementById("imgId");
    img.onload = function(){  //图片加载完成后,执行此方法
      mcontext.drawImage(img, 10, 10);
    }

第二种方式:

var img = document.createElement("img");
        img.src = "img/a.jpg";
        img.alt = "谁笑谁是小狗";
        img.onload = function(){  //图片加载完成后,执行此方法
            mcontext.drawImage(img, 10, 10);
        }

第三种方式:

var img = new Image();//这个就是 img标签的dom对象
    img.src = "imgs/arc.gif";
    img.alt = "谁笑谁是小狗";
    img.onload = function() {  //图片加载完成后,执行此方法
        
    }

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