canvas学习

Posted 2021-09-13 源曦语

canvas学习

canvas优点

1. 是html5提出的新标签，可用于游戏
2. 轻量级画布，可以直接使用js做处理，不需增加额外插件，性能好，不卡顿，在手机中也很流畅

canvas缺点

• 绘制图形，一旦绘制成功，便将其像素化即canvas无法在次得到这个图形，将其修改
• 解决：canvas图形的移动，必须按照清屏 > 更新 > 渲染的逻辑进行

版本兼容问题：不兼容IE6、7、8，可通过在标签里边写入提示文字，来做区分，兼容的浏览器不会显示提示文字

基本使用

1. 创建画布：

<canvas height="200" width="400" id="myCanvas">
  当前浏览器版本不支持，请升级浏览器
</canvas>

通过height和width直接设置宽高(无需单位)，也可以通过css设置，但是会失真
id属性用来唯一定位画布

2. 获取画布：

let canvas = document.getElementById("myCanvas") // 获取画布
let ctx = canvas.getContext("2d") // 设置画布环境

所有的图像绘制都基于canvas.getContext("2d")进行设置，和canvas标签无关

3. 基于画布绘图： 坐标原点在左上角

// 填充
ctx.fillStyle=\'red\' // 设置颜色
ctx.fillRect(100,200,300,400) // 绘制图像
// 绘制
ctx.strokeStyle = "grend"
ctx.strokeRect(left,120,100,100)
// 路径
ctx.beginPath() // 创建一个路径
ctx.moveTo(100,200)// 设置绘制初始点
ctx.lineTo(200,300)// 绘制路径
ctx.lineTo(180,360)
ctx.lineTo(80,380)
ctx.lineTo(140,330)
ctx.closePath()// 封闭路径
ctx.strokeStyle = "yellow"// 对已绘制路径进行渲染颜色
ctx.stroke()            // 绘制出路径
// 圆弧
ctx.beginPath()
ctx.arc(100,100,80,0,4,false)
// 直线
ctx.globalAlpha = 0.3 // 直线的透明的，零到一之间
ctx.lineWidth = 3 // 设置线的粗细
ctx.lineCap = "butt" // 设置未封闭直线两端的样式
ctx.lineJoin = "miter" // 设置直线的折点处的样式
ctx.setLineDash = ([1,2,3,4]) // 设置虚线的直线线段样式
ctx.strokeRect(20,20,100,100) // 以上边的虚线构成矩形
ctx.lineDashOffset = 2 // 向左偏移2
// 绘制文本
ctx.textAlign="center" // 居中对齐
ctx.strokeText("你好吖", 0, 100); // 在指定位置绘制内容
// 线性渐变
let lnear = ctx.createLinearGradinent(0,0,100,100) // 渐变方向
lnear.addColorStop(0,"red") // 设置对应比例的颜色
ctx.fillStyle = lnear // 将对应颜色渲染出来
// 阴影
ctx.shadowOffsetX = 2 // 阴影的x方向偏移为2
ctx.shadowOffsetY = 2 // 阴影的y方向偏移为2
ctx.shadowBlur = 10 // 阴影的模糊度为10
ctx.shadowColor = "red" // 阴影的颜色为红色
// 图片
let image = new Image() // 实例化图片对象
image.src = "图片地址" // 给实例赋地址
image.onload = function(){ // 监听图片加载事件
    ctx.drawImage(image,1,2,3,4,5,6,7,8) // 从图片1，2处开始切取宽为3，高为4的切片，放在画布的5，6处，设置宽为7，高为8
}

填充

• ctx.fillStyle="color"：绘制图形填充颜色
• ctx.fillRect(x轴,y轴,width,height)：绘制填充矩形

绘制

• ctx.strokeStyle = "color"：绘制边框的颜色
• ctx.strokeRect(x轴,y轴,width,height)：绘制空心矩形

路径

• ctx.beginPath():创建路径表示将绘制不规则图形
• ctx.moveTo(x,y):创建绘制路径的起点位置
• ctx.lineTo(x,y):创建第二个点及所有点的坐标,按照顺序依次连接
• ctx.closePath():绘制完路径后,用最后一个点的位置连接起点,形成封闭图形
• ctx.strokeStyle = "yellow":对已绘制路径进行渲染颜色
• ctx.fillStyle="color"：或者对已绘制路径进行填充渲染颜色
• ctx.stroke(): 实例化路径
• ctx.fill(): 实例化填充路径

圆弧

• ctx.arc(x,y,redius,starAngle,endAngle,anticlockwise):绘制圆弧 - 填充
• x、y：表示圆心位置
• redius：表示半径
• startAngle：表示开始开始位置(单位为3.14即Π,一个弧度),
• endAngle：表示结束位置(单位也是Π)
• anticlockwise：表示方向(false为顺时针,true表示逆时针)

直线

• ctx.globalAlpha = 0.3：绘制直线的透明的，范围在0-1之间
• ctx.lineWidth = number：设置直线的粗细，无单位，默认为一
• ctx.lineCap = "butt"：设置线暴露端的样式，可选值("butt","round","square"),\'square\'两端会延长宽度的一半
• ctx.lineJoin = "miter"：设置两线交接处的样式，可选值("rund","bevel","miter")
• ctx.setLineDash = ([数组])：接收一个数字数组，数组里边的数值及顺序代表虚线的长度比，数组里边至少两个参数
• ctx.strokeRect(x,y,width,height)：构型，使用上边虚线线段
• ctx.lineDashOffset = 2:设置虚线起始偏移量

绘制文本

• ctx.textAlign="center"：设置文本在绘制范围内对齐方式
• ctx.strokeText("文本内容", x, y);：x、y：表示绘制的起点位置

线性渐变

• let lnear = ctx.createLinearGradinent(x1,y1,x2,y2)：x1、y1:表示绘制起点；x2、y2：表示绘制终点
• lnear.addColorStop(num,"color"):num：是0-1之间的值，多个，按比例划分各段颜色；color：对应端的颜色
• ctx.fillStyle = lnear ：渲染对应颜色

径向渐变

• ctx.createRadialGradient(x1,y1,r1,x2,y2,r2):x1、y1、r1:开始圆形的参数，x2、y2、r2：结束圆形的参数

阴影

• ctx.shadowOffsetX = num ：阴影方向 -- x轴
• ctx.shadowOffsetY = num ：阴影方向 -- y轴
• ctx.shadowBlur = num ：阴影模糊度
• ctx.shadowColor = "color" ：阴影颜色

图片

• let image = new Image()：创建图片
• image.src = "图片地址"：引入图片地址
• image.onload = function(){}：图片加载完成后立即执行

• ctx.drawImage(image,e,f,j,h,a,b,c,d):写于onload事件里边，可以写两个参数，四个参数，八个参数

  • a、b：表示图片的初始位置，即x轴、y轴的位置
  • c、d：表示图片的宽高
  • e、f：表示切取图片的起点
  • j、h：表示切片的宽高
  • 当只有两个或四个参数时，取a、b、c、d

4. 动画实现的基础：

ctx.clearRect(0,0,canvas.width,canvas.height) // 动画会用到的属性 - 清屏

ctx.clearRect(x,y,width,height)：x、y代表开始清除的位置，width、height代表清除的宽度和高度

5. 设置全屏画布

 canvas.width = document.documentElement.clientWidth-30 ; // 减30是为了消去滚动条，可以不减
 canvas.height = document.documentElement.clientHeight -30 ;

6. 任意方向

this.dx = parseInt(Math.random()*10)-5
this.dy = parseInt(Math.random()*10)-5

动画学习

1. 简单的动画实现

    let canvas = document.getElementById("myCanvas")
    let ctx = canvas.getContext("2d")
    ctx.fillStyle=\'red\'
    let left = 100                                    // 初始左边距离位置
    setInterval(()=>{
        ctx.clearRect(0,0,canvas.width,canvas.height) // 清屏
        left++;                                       // 距离左边的距离 
        ctx.fillRect(left,100,100,100)                // 重复绘制
        left>600?left = -100:left;                    // 对左边距离清零
    })

2. 以面向对象的思想完成动画

• 在函数原型对象上准备好各个参数

function rects(x,y,w,h,color) {// 初始状态
      this.x = x;
      this.y = y;
      this.w = w;
      this.h = h;
      this.color = color;
    }
    // 在原型上设置方法
    // 更新
    rects.prototype.updata = function () {
      this.x++
    }
    // 渲染
    rects.prototype.render = function () {
        ctx.fillStyle = this.color;
        ctx.fillRect(this.x,this.y,this.w,this.h);
    }

• 实例化对象

let r1 = new rects(100,30,50,50,"red")

• 动画过程

setInterval(()=>{
        // 清屏
        ctx.clearRect(0,0,canvas.width,canvas.height)
        r1.updata();
        r1.render()
    },10)

动画案例

炫彩小球案例

    const ballArr = [] ; // 创建一个存储实例的数组
    function Ball(x,y,r){
        this.x = x ; // 设置x轴坐标
        this.y = y ; // 设置y轴左边
        this.r = r ; // 设置小圆半径
        this.color = getRandom() ; // 设置小圆颜色 -- 随机y
        this.dx = parseInt(Math.random()*10)-5 ; // 设置x轴行经方向
        this.dy = parseInt(Math.random()*10)-5 ; // 设置y轴行经方向
        ballArr.push(this) ; // 将生成的小球存到数组中
    }
    // 渲染小球 -- 创建一个图形，并对其渲染
    Ball.prototype.render = function () {
        ctx.beginPath()
        ctx.arc(this.x,this.y,this.r,0,Math.PI*2,false)
        ctx.fillStyle = this.color
        ctx.fill()
    }
    // 设置鼠标监听事件 -- 鼠标移动时监创建小球
    canvas.addEventListener("mousemove",function (event) {
      new Ball(event.offsetX,event.offsetY,30)
    })
    // 小球的移动方向及移动时的变化 -- 减小
    Ball.prototype.updata = function () {
      this.x += this.dx;
      this.y += this.dy;
      this.r -= 0.1
        if (this.r < 0 ){ // 判断半径小于零时，执行删除指令，将其在数组中删除
            this.remove();
        }
    }
    // 当半径小于一定程度时，执行将其删除
    Ball.prototype.remove = function () {
        for (let i = 0 ; i < ballArr.length ; i++){
            if (ballArr[i] == this){
                ballArr.splice(i,1)
            }
        }
    }
    // 定时器进行动画渲染和更新
    setInterval(function () {
        ctx.clearRect(0,0,canvas.width,canvas.height)
        for (let i = 0 ; i < ballArr.length; i++){
            ballArr[i].updata()
            if (ballArr[i]){
                ballArr[i].render()
            }
        }
    },10)
    // 随机生成颜色
    function getRandom() {
        let allTypeArr = ["0","1","2","3","4","5","6","7","8","9","a","b","c","d","e","f"]
        let color = "#"
        for (let i = 0 ; i < 6 ; i++){
            let random = parseInt(Math.random()*allTypeArr.length)
            color += allTypeArr[random]
        }
        return color
    }

小球连线案例

    let canvas = document.getElementById("myCanvas")
    let ctx = canvas.getContext("2d")
    // 设置全屏宽度
    canvas.width = document.documentElement.clientWidth-30
    canvas.height = document.documentElement.clientHeight -30
    function Ball() {
        // 设置小球出现点 -- 任意
        this.x = parseInt(Math.random() * canvas.width)
        this.y = parseInt(Math.random() * canvas.height)
        this.r = 10
        this.color = getRandom()
        // 设置小球行驶方向 - 任意
        this.dx = parseInt(Math.random()*10)-5
        this.dy = parseInt(Math.random()*10)-5
        // 存储生成的小球
        ballArr.push(this)
        // 记录自己在数组中的值
        this.index = ballArr.length-1;
    }
    // 小球行驶方向 -- 跟新
    Ball.prototype.update = function () {
        this.x += this.dx;
        this.y += this.dy;
        if (this.x < this.r || this.x > canvas.width-this.r){
            this.dx = -this.dx;
        }
        if (this.y < this.r || this.y > canvas.height-this.r){
            this.dy = -this.dy;
        }
    }
    // 小球渲染
    Ball.prototype.render = function () {
        ctx.beginPath()
        ctx.globalAlpha = 1 // 透明度
        // 画小球
        ctx.arc(this.x,this.y,this.r,0,Math.PI*2,false)
        ctx.fillStyle = this.color;
        ctx.fill()
        // 划线
        for (let i = this.index ; i < ballArr.length ; i++){
            if (Math.abs(ballArr[i].x-this.x)<150 && Math.abs(ballArr[i].y - this.y) < 150){
                ctx.strokeStyle = getRandom();
                ctx.beginPath();
                ctx.globalAlpha = 10/Math.sqrt(Math.pow(ballArr[i].x-this.x ,2)+Math.pow(ballArr[i].y -this.y,2))//连线小球间的透明的问题
                ctx.moveTo(this.x,this.y);
                ctx.lineTo(ballArr[i].x,ballArr[i].y)
                ctx.closePath()
                ctx.stroke()
            }
        }
    }

    let ballArr = []
    for (let i = 0 ; i < 30 ; i++){
        new Ball()
    }
    setInterval(function () {
        ctx.clearRect(0,0,canvas.width,canvas.height)
        for (let i = 0 ; i < ballArr.length ; i++){
            ballArr[i].update()
            ballArr[i].render();
        }
    })
    function getRandom() {
        let allTypeArr = ["0","1","2","3","4","5","6","7","8","9","a","b","c","d","e","f"]
        let color = "#"
        for (let i = 0 ; i < 6 ; i++){
            let random = parseInt(Math.random()*allTypeArr.length)
            color += allTypeArr[random]
        }
        return color
    }