canvas中怎么绘制一个扇形?四分之一圆.
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了canvas中怎么绘制一个扇形?四分之一圆.相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
我只能画一个半圆,四分之一圆不行,请高手指点.
<canvas id="canvas" width="150" height="150"></canvas><script type="text/javascript">
var canvas = document.getElementById("canvas");
function DrawSector(canvas_tag,start_angle,angle,radius,fill,anticlockwise)
var centerPoint = x:75,y:75;
start_angle = start_angle || 0;
if (canvas_tag.getContext)
//开始绘制路径
ctx = canvas_tag.getContext("2d");
ctx.beginPath();
//画出弧线
ctx.arc(centerPoint.x,centerPoint.y,radius,start_angle,angle,anticlockwise);
//画出结束半径
ctx.lineTo(centerPoint.x,centerPoint.y);
//如果需要填充就填充,不需要就算了
if (fill)
ctx.fill();
else
ctx.closePath();
ctx.stroke();
else
alert('You need Safari or Firefox 1.5+ to see this demo.');
//画一个起始角度为45度,结束角度为90度,绘图方向顺时针的填充扇形
DrawSector(canvas,Math.PI/4,Math.PI/2,50,true,false);
//画一个起始角度为-90度,结束角度为-135度,绘图方向逆时针的未填充扇形
DrawSector(canvas,-Math.PI/2,-Math.PI*3/4,50,false,true);
</script> 参考技术A 在html5
canvas
中,我们可以通过
arc
方法来绘制圆形:
//
context.arc(x,
y,
r,
sangle,
eangle,
counterclockwise);
var
canvas
=
document.getelementbyid('canvas');
var
ctx
=
canvas.getcontext('2d');
ctx.arc(100,
100,
50,
0,
2
*
math.pi);
ctx.fill();
但如何绘制一个扇形呢?是不是简单地修改结束角度
2
*
math.pi
就可以了呢?
var
canvas
=
document.getelementbyid('canvas');
var
ctx
=
canvas.getcontext('2d');
ctx.arc(100,
100,
50,
0,
1.5
*
math.pi);
ctx.fill();
然而,我们会看到一个不符合我们预期的图形:
因为在
arc
方法是用来创建一条弧线的,而如果直接将弧线的起点和终点闭合,再进行填充,自然绘制出的是上面的图形了。
知道了原因,要解决就很简单了,只要让这条弧线与圆心进行闭合,就刚好形成了一个扇形:
var
canvas
=
document.getelementbyid('canvas');
var
ctx
=
canvas.getcontext('2d');
//
开始一条新路径
ctx.beginpath();
//
位移到圆心,方便绘制
ctx.translate(100,
100);
//
移动到圆心
ctx.moveto(0,
0);
//
绘制圆弧
ctx.arc(0,
0,
50,
0,
math.pi
*
1.5);
//
闭合路径
ctx.closepath();
ctx.fill();
这里的重点在于
moveto
和
closepath
,将路径的起点设置在圆心,而最后闭合路径,正好就成为了一个扇形。
代码也可以抽取为通用的方法,如下:
canvasrenderingcontext2d.prototype.sector
=
function(x,
y,
radius,
sangle,
eangle,
counterclockwise)
this.beginpath();
this.translate(x,
y);
this.moveto(0,
0);
this.arc(0,
0,
radius,
sangle,
eangle,
counterclockwise);
this.closepath();
return
this;
; 参考技术B ctx.moveTo(x,y)
ctx.arc(x,y,r,s,e,clockAnti)
就是先移动到圆心,然后画弧线
Canvas中怎么绘制圆和圆弧
原文:http://www.w3cplus.com/canvas/drawing-arc-and-circle.html
圆和圆弧是图形中基本图形之一,今天我们来了解在Canvas中怎么绘制圆和圆弧。在Canvas中绘制圆和圆弧其实和绘制线段和矩形一样的简单。在Canvas中,CanvasRenderingContext2D
对象提供了两个方法(arc()
和arcTo()
)来绘制圆和圆弧。
与圆和圆弧相关的基础知识
在学习如何绘制圆和圆弧之前,有一些相关的基础知识有必要先进行了解。
角度旋转
角度和弧度
正切
角度旋转
在坐标系中,旋转分为顺时针和逆时针两个方向旋转:
角度和弧度
在CSS中,做旋转常用到的都是角度(deg
)。但在Canvas中绘制圆或圆弧时用到的是弧度(rad
)。维基百科中是这样描述弧度的:
弧度又称弪度,是平面角的单位,也是国际单位制导出单位。单位弧度定义为圆弧长度等于半径时的圆心角。角度以弧度给出时,通常不写弧度单位,或有时记为
rad
。
一个完整的圆的弧度是2π
,所以2π rad = 360°
,1 π rad = 180°
,1°=π/180 rad
,1 rad = 180°/π
(约57.29577951°
)。以度数表示的角度,把数字乘以π/180
便转换成弧度;以弧度表示的角度,乘以180/π
便转换成度数。
rad = (π / 180) * deg
同样的:
deg = (rad * 180) / π
平时我们常看到的各种弧度如下:
JavaScript中弧度角度换算
仅难了解角度和弧度之间的关系是不够的,我们还需要知道怎么使用JavaScript来实现角度和弧度之间的换算。一个π
大约是3.141592653589793
,在JavaScript中对应的是Math.PI
。那么角度和弧度之间的换算:
rad = (Math.PI * deg) / 180
同样的:
deg = (rad * 180) / Math.PI
为了方便计算和使用,可以将其封装成JavaScript函数:
function getRads (degrees) {
return (Math.PI * degrees) / 180;
}function getDegrees (rads) {
return (rads * 180) / Math.PI;
}
比如我们要将30deg
转换成rad
,可以直接使用:
getRads(30); // 0.5235987755982988radgetDegrees(0.7853981633974483); // 45deg
下图展示了常见的角度和弧度之间的换算:
正切
正切(Tangent,tan,也作tg)是三角函数的一种。它是周期函数,其最小正周期为π
(Math.PI
)。正切函数是奇函数。
在Canvas中常常需要和三角函数打交道,这也说明了数学是多么的重要,真后悔当初没有认真学。有关于Canvas中三角函数的运用,后面我们将会花很大的篇幅来介绍。
为什么在画圆要提到正切呢?那是因为我们后面在介绍artTo()
时会涉及到正切相关的知识。下图可以说明,正切和圆以及圆弧之间的关系,看上去一点复杂,但不用急于求成,后面会慢慢懂的:
有了这些基础,我们就可以开始学习在Canvas中怎么画圆和圆弧了。这也是这篇文章真正的主题,如果你等不及了,那继续往后阅读。
arc()方法
先来看arc()
方法怎么绘制圆和圆弧。Canvas中的arc()
方法接受六个参数:
arc(x, y, radius, startRad, endRad, [anticlockwise]);
在Canvas画布上绘制以坐标点(x,y)
为圆心、半么为radius
的圆上的一段弧线。这段弧线的起始弧度是startRad
,结束弧度是endRad
。这里的弧度是以x
轴正方向为基准、进行顺时针旋转的角度来计算。其中anticlockwise
表示arc()
绘制圆或圆弧是以顺时针还是逆时针方向开始绘制。如果其值为true
表示逆时针,如果是false
表示为顺时针。该参数是一个可选参数,如果没有显式设置,其值是false
(也是anticlockwise
的默认值)。
记得当初我们学数时,圆的周长与半径的关系是:C = πd
或C = 2πr
。具备这些基础,我们就可以使用arc()
绘制弧线或圆了。
绘制弧线
先来看arc()
绘制弧线,根据上面介绍的内容,传对应参数给他:
function drawScreen () {
// x,y => 圆心坐标点
// r => 圆弧半径
var arc = {
x: myCanvas.width / 2,
y: myCanvas.height / 2,
r: 100
},
w = myCanvas.width,
h = myCanvas.height;
ctx.save();
ctx.lineWidth = 10;
ctx.strokeStyle = '#e3f'; // startRad => getRads(-45)
// endRad => getRads(45)
// 顺时针旋转
ctx.beginPath();
ctx.arc(arc.x, arc.y, arc.r,getRads(-45),getRads(45));
ctx.stroke(); // startRad => getRads(-135)
// endRad => getRads(135)
// 逆时针旋转
ctx.beginPath();
ctx.strokeStyle = "#f36";
ctx.arc(arc.x, arc.y, arc.r,getRads(-135),getRads(135),true);
ctx.stroke();
ctx.restore();
}
当我们把上面的stroke()
换fill()
,上面的效果就不是一个弧线了:
另外在stroke()
之前调用closePath()
,那么弧线的起始点和终止点将会以一条直接连接在一起。比如上面的示例,加上之后的效果:
ctx.beginPath();
ctx.arc(arc.x, arc.y, arc.r,getRads(-45),getRads(45));
ctx.closePath();
ctx.stroke();
arc()
绘制弧线是不是很简单,在实际中,借助一些条件循环,我们可以做一些有意思的效果。比如下面的这个示例,使用arc()
绘制一个声波波率放大图:
function drawScreen () {
var arc = {
x: myCanvas.width / 2,
y: myCanvas.height / 2,
r: 10
},
w = myCanvas.width,
h = myCanvas.height;
ctx.save();
ctx.lineWidth = 1;
ctx.strokeStyle = '#e3f';
for(var i = 0;i < 10; i++){
ctx.beginPath();
ctx.arc(arc.x, arc.y, arc.r * i,getRads(-45),getRads(45));
ctx.stroke();
ctx.beginPath();
ctx.arc(arc.x, arc.y, arc.r * i,getRads(-135),getRads(135),true);
ctx.stroke();
}
}
特别注意:
使用
arc()
绘制图形时,如果没有设置moveTo()
那么会从圆弧的开始的点(startRad
处)作为起始点。如果设置了moveTo()
,那么该点会连线到圆弧起始点。如果使用
stroke()
方法,那么会从开始连线到圆弧的起始位置。 如果是 fill 方法, 会自动闭合路径填充
绘制制圆
使用arc
绘制圆和绘制圆弧是一样的,只不过绘制圆的时候startRad
和endRad
是相同的。比如:
function drawScreen () {
var arc = {
x: myCanvas.width / 2,
y: myCanvas.height / 2,
r: 50
},
w = myCanvas.width,
h = myCanvas.height;
ctx.save();
ctx.lineWidth = 2;
ctx.strokeStyle = '#fff';
ctx.fillStyle = '#000'; // 绘制一个边框圆
ctx.beginPath();
ctx.arc(arc.x / 2, arc.y, arc.r, getRads(0), getRads(360), false);
ctx.stroke(); // 绘制一个闭合边框圆
ctx.beginPath();
ctx.arc(arc.x, arc.y, arc.r, getRads(0), getRads(360), false);
ctx.closePath();
ctx.stroke(); // 绘制一个填充圆
ctx.beginPath();
ctx.arc(arc.x * 1.5, arc.y, arc.r,getRads(0), getRads(360), true);
ctx.fill(); //绘制一个带边框填充的圆
ctx.beginPath();
ctx.arc(arc.x, arc.y, arc.r / 2,getRads(0), getRads(360), false);
ctx.stroke();
ctx.fill();
ctx.restore();
}
来做个小练习,使用arc()
绘制一个太极图:
绘制一个白色和黑色大半圆,拼成一个圆形
绘制制一个小的白色半圆和另一个黑色小半圆
绘制一个白色和黑色小圆点
这几个组合起来,就是我们想要的太极图:
function drawScreen () {
var arc = {
x: myCanvas.width / 2,
y: myCanvas.height / 2,
r: 100
},
w = myCanvas.width,
h = myCanvas.height;
ctx.save();
ctx.lineWidth = 1; // 绘制白色大圆
ctx.beginPath();
ctx.fillStyle = '#fff';
ctx.arc(arc.x, arc.y, arc.r, getRads(-90), getRads(90), false);
ctx.fill(); // 绘制黑色大圆
ctx.beginPath();
ctx.fillStyle = '#000';
ctx.arc(arc.x, arc.y, arc.r, getRads(-90), getRads(90), true);
ctx.fill(); // 绘制白色小圆
ctx.beginPath();
ctx.fillStyle = '#fff';
ctx.arc(arc.x, arc.y - arc.r/2, arc.r / 2,getRads(-90), getRads(90), true);
ctx.fill(); // 绘制黑色小圆
ctx.beginPath();
ctx.fillStyle = '#000';
ctx.arc(arc.x, arc.y + arc.r/2, arc.r / 2,getRads(-90), getRads(90), false);
ctx.fill(); // 绘制小黑点
ctx.beginPath();
ctx.fillStyle = '#000';
ctx.arc(arc.x, arc.y - arc.r/2, arc.r / 10,getRads(0), getRads(360), false);
ctx.fill(); // 绘制小白点
ctx.beginPath();
ctx.fillStyle = '#fff';
ctx.arc(arc.x, arc.y + arc.r/2, arc.r / 10,getRads(0), getRads(360), false);
ctx.fill();
}
绘制扇形
使用arc()
除了可以绘制弧线和圆之外,还可以绘制扇形。绘制扇形关键点是通过moveTo()
把起始点位置设置为圆心处,然后通过closePath()
闭合路径。
function drawScreen () {
var arc = {
x: myCanvas.width / 2,
y: myCanvas.height / 2,
r: 100
},
w = myCanvas.width,
h = myCanvas.height;
ctx.save();
ctx.lineWidth = 1;
ctx.strokeStyle = '#e3f';
ctx.fillStyle = '#e3f';
ctx.beginPath(); // 起始点设置在圆心处
ctx.moveTo(arc.x, arc.y);
ctx.arc(arc.x, arc.y, arc.r,getRads(-45),getRads(45)); // 闭合路径
ctx.closePath();
ctx.stroke();
ctx.beginPath(); // 起始点设置在圆心处
ctx.moveTo(arc.x, arc.y);
ctx.arc(arc.x, arc.y, arc.r,getRads(-135),getRads(135),true); // 闭合路径
ctx.closePath();
ctx.fill();
ctx.restore();
}
利用这个原理,可以很轻松的实现一个饼图效果。
特别声明:
arc()
方法中的起始弧度参数startRad
和结束弧度参数endRad
都是以弧度为单位,即使你填入一个数字,例如360
,仍然会被看作是360
弧度。
arcTo()方法
前面学习了arc()
方法如何绘制弧线、圆或扇形等。在Canvas中CanvasRenderingContext2D
还提供了另一个方法arcTo()
用来绘制弧线,但arcTo()
绘制不出圆。为什么呢?接下来,咱们就来了解arcTo()
的使用方法。
arcTo()
接受五个参数:
arcTo(x1, y1, x2, y2, radius)
arcTo()
方法将利用当前端点、端点一(x1, y1)
和端点二(x2, y2)
这三点所形成的夹角,然后绘制一段与夹角的两边相切并且半径为radius
的圆上的弧线。弧线的起点就是当前端点所在边与圆的切点,弧线的终点就是商端点二(x2,y2)
所在边与圆的切点,并且绘制的弧线是两个切点之间长度最短的那个圆弧。此外,如果当前端点不是弧线起点,arcTo()
方法还将添加一条当前端点到弧线起点的直线线段。
上面理解起来有点吃力。事实上,arcTo()
尽管是通过两点和半径绘制弧线或圆,但事实上是有三个点参与。也就是说,不管是否调用arcTo()
,其实就有一个点已经存在(x0,y0)
。这样就(x0,y0)
和(x1,y1)
构成一线,然后(x1,y1)
和(x2,y2)
构成一线,这两条线交叉点就是(x1,y1)
。然后以radius
绘制的圆弧或圆都会与这两条线相切。这也就是在文章开头提正切的基础。
或者换下图,你能更好的理解。
在 arcTo()
函数中,虽然参数只涉及到 P1
也就是参数中的(x1,y1)
和 P2
也就是参数中的(x2,y2)
两个点,实际上还有一个隐含的点,就是画布上的当前点(P0
)也就是前面所说的(x0,y0)
。当 P0
, P1
, P2
不重叠也不在一条直线的时候,这 3
个点可以构成一个三角形。想象一下,从 P0
开始,向 P1
画一条线段,从 P1
开始到 P2
再画一条线段,这两条线段形成一个夹角,然后以 r
画一个圆,移动这个圆将这个圆与线段 P0P1
和线段 P1P2
相切(也可能切点是在 P0P1
或者 P1P2
的延长线上),然后保留朝向 P1
这个点的弧线,就是 arcTo()
在弧线这部分做的事情。
实际绘制是这样的:
moveTo()
给出P0
点坐标arcTo()
函数中的参数给出了P1
点和P2
点的坐标,以及圆形的半径r
计算以
r
为半径的圆和直线P0P1
以及P1P2
的切点,记为S
点和E
点,对应图上Start
和End
两个点从
P0
向S
点画出一条线段从
S
点到E
点,画出一段圆弧,半径为r
此时,画布当前点为
E
点然后从
E
点又画了一条线段到P2
点,至此arcTo
的工作已经完成,接下来你可以stroke()
或者fill()
了
来看一个绘制过程:
function drawScreen () {
ctx.lineWidth = 1;
ctx.strokeStyle = '#f36';
ctx.fillStyle = 'red'; // 一个起始点 ( 100, 50 ), 那么绘制其点. 颜色设置为红色
ctx.fillRect( 100 - 4, 50 - 4, 8, 8 ); // 两个参考点分别为 ( 100, 200 ) 和 ( 300, 200 ), 绘制出该点
ctx.fillRect( 100 - 4, 200 - 4, 8, 8 );
ctx.fillRect( 300 - 4, 200 - 4, 8, 8 ); // 连接两个参考点
ctx.beginPath();
ctx.strokeStyle = 'red';
ctx.moveTo( 100, 200 );
ctx.lineTo( 300, 200 );
ctx.stroke(); // 调用 arcTo 方法绘制圆弧. 记得将起始点设置为 ( 100, 50 )
ctx.beginPath();
ctx.strokeStyle = 'blue';
ctx.moveTo( 100, 50 );
ctx.arcTo( 100, 200, 300, 200, 80);
ctx.stroke();
}
绘制带圆角矩形
在学习Canvas中绘制矩形一节时,我们提到通过lineJoin
改变线段端点形状来模拟一个圆角矩形。通过这样的方法绘制带圆角的矩形,局限性还是非常大的。不过值得庆達的是,acrTo()
可以轻易实现两线内切圆弧,言外之意,使用arcTo()
来绘制一个圆角矩形是非常的方便。
圆角矩形是由四段线条和四个1/4
圆弧组成,拆解如下。
如此一来,我们就可以封装一个函数,用来绘制圆角矩形。根据上图,我们可以给这个函数,比如drawRoundedRect()
函数传递对应的参数:
ctx
:Canvas画布绘图环境x,y
:左上角width
:矩形宽度height
:矩形高度r
:矩形圆角半径fill
: 绘制一个填充的矩形stroke
:绘制一个边框矩形
开始封装函数:
function drawRoundedRect(ctx, x, y, width, height, r, fill, stroke) {
ctx.save();
ctx.beginPath(); // draw top and top right corner
ctx.moveTo(x + r, y);
ctx.arcTo(x + width, y, x + width, y + r, r); // draw right side and bottom right corner
ctx.arcTo(x + width, y + height, x + width - r, y + height, r); // draw bottom and bottom left corner
ctx.arcTo(x, y + height, x, y + height - r, r); // draw left and top left corner
ctx.arcTo(x, y, x + r, y, r); if (fill) {
ctx.fill();
} if (stroke) {
ctx.stroke();
}
ctx.restore();
}
函数封装好之后,只需要调用,就可以轻易绘制出带圆角的矩形,而且简单易用:
function drawScreen () {
ctx.strokeStyle = 'rgb(150,0,0)';
ctx.fillStyle = 'rgb(0,150,0)';
ctx.lineWidth = 7;
drawRoundedRect(ctx, 30, 50, 200, 220, 20, true, true);
ctx.strokeStyle = 'rgb(150,0,150)';
ctx.fillStyle = 'rgba(0,0,150,0.6)';
ctx.lineWidth = 7;
drawRoundedRect(ctx, 300, 100, 250, 150, 8, true, false);
}
是不是很简单。可以来个复杂点的练习。比如,当初火热的2048游戏。
使用drawRoundedRect()
函数就可以很轻易的绘制出来,有兴趣的同学不仿一试。
绘制月亮
这节主要学习了arc()
和arcTo()
两个方法,学习了怎么使用这两个方法在Canvas中如何绘制圆弧或圆。那么我们来看一个小示例,结合两者来绘制一月亮。
用一张图来阐述绘制月亮的原理:
此图已经说明一切,直接上代码吧:
function drawMoon(cxt, d, x, y, R, rot){
cxt.save();
cxt.translate(x, y);
cxt.scale(R, R);
cxt.rotate(Math.PI / 180 * rot);
pathMoon(cxt, d);
cxt.fillStyle = 'hsl' + randomColor();
cxt.fill();
cxt.restore();
} //画路径
function pathMoon(cxt, d){
//D表示控制点的横坐标;
cxt.beginPath();
cxt.arc(0, 0, 1, Math.PI * 0.5, Math.PI * 1.5, true);
cxt.moveTo(0, -1);
cxt.arcTo(d, 0, 0, 1, dis(0, -1, d, 0) * 1 / d);
cxt.closePath();
} function dis(x1, y1, x2, y2){
return Math.sqrt((x1 - x2) * (x1 - x2) + (y1 - y2) * (y1 - y2));
} function drawScreen () {
drawMoon(ctx,2,myCanvas.width / 2,myCanvas.height / 2,100,15);
}
总结
在Canvas中,CanvasRenderingContext2D
对象提供了两个方法(arc()
和arcTo()
)来绘制圆和圆弧。其中arc()
即可绘制弧线,圆,也可以绘制扇形,但arcTo()
仅能绘制出弧线。但arcTo()
可以更轻易的帮助我们实现带圆角的矩形。到目前为止,我们学习了在Canvas中绘制线段、矩形、弧线和圆等,但基本图形不仅仅这些,接下来我们将学习如何在Canvas中绘制箭头。感兴趣的同学,欢迎持续关注相关更新。
以上是关于canvas中怎么绘制一个扇形?四分之一圆.的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章