Path

Posted 2022-12-03 winfredzen

Path

内容来自：

• 安卓自定义View进阶-Path之基本操作
• Path 从懵逼到精通——基本操作

Path类封装了直线段，二次贝塞尔曲线和三次贝塞尔曲线的几何路径。

作用	相关方法	备注
移动起点	moveTo	移动下一次操作的起点位置
设置终点	setLastPoint	重置当前path中最后一个点位置，如果在绘制之前调用，效果和moveTo相同
连接直线	lineTo	添加上一个点到当前点之间的直线到Path
闭合路径	close	连接第一个点连接到最后一个点，形成一个闭合区域
添加内容	addRect, addRoundRect, addOval, addCircle, addPath, addArc, arcTo	添加(矩形， 圆角矩形， 椭圆， 圆， 路径， 圆弧) 到当前Path (注意addArc和arcTo的区别)
是否为空	isEmpty	判断Path是否为空
是否为矩形	isRect	判断path是否是一个矩形
替换路径	set	用新的路径替换到当前路径所有内容
偏移路径	offset	对当前路径之前的操作进行偏移(不会影响之后的操作)
贝塞尔曲线	quadTo, cubicTo	分别为二次和三次贝塞尔曲线的方法
rXxx方法	rMoveTo, rLineTo, rQuadTo, rCubicTo	不带r的方法是基于原点的坐标系(偏移量)， rXxx方法是基于当前点坐标系(偏移量)
填充模式	setFillType, getFillType, isInverseFillType, toggleInverseFillType	设置,获取,判断和切换填充模式
提示方法	incReserve	提示Path还有多少个点等待加入(这个方法貌似会让Path优化存储结构)
布尔操作(API19)	op	对两个Path进行布尔运算(即取交集、并集等操作)
计算边界	computeBounds	计算Path的边界
重置路径	reset, rewind	清除Path中的内容 reset 不保留内部数据结构，但会保留FillType. rewind会保留内部的数据结构，但不保留FillType
矩阵操作	transform	矩阵变换

方法说明

lineTo

lineTo绘制直线，起点是上次调用的最后一个点的坐标，如果没有，则为坐标原点

canvas.translate(mWidth / 2, mHeight / 2);  // 移动坐标系到屏幕中心(宽高数据在onSizeChanged中获取)

Path path = new Path();                     // 创建Path

path.lineTo(200, 200);                      // lineTo
path.lineTo(200,0);

canvas.drawPath(path, mPaint);              // 绘制Path

addXxx与arcTo

基本形状

// 第一类(基本形状)

// 圆形
public void addCircle (float x, float y, float radius, Path.Direction dir)
// 椭圆
public void addOval (RectF oval, Path.Direction dir)
// 矩形
public void addRect (float left, float top, float right, float bottom, Path.Direction dir)
public void addRect (RectF rect, Path.Direction dir)
// 圆角矩形
public void addRoundRect (RectF rect, float[] radii, Path.Direction dir)
public void addRoundRect (RectF rect, float rx, float ry, Path.Direction dir)

Path.Direction表示是顺时针还是逆时针

类型	解释	翻译
CW	clockwise	顺时针
CCW	counter-clockwise	逆时针

合并path

// 第二类(Path)
// path
//合并path
public void addPath (Path src)
//将src进行了位移之后再添加进当前path中
public void addPath (Path src, float dx, float dy) 
//将src添加到当前path之前先使用Matrix进行变换
public void addPath (Path src, Matrix matrix)

如下的例子：

canvas.translate(mWidth / 2, mHeight / 2);  // 移动坐标系到屏幕中心
canvas.scale(1,-1);                         // <-- 注意 翻转y坐标轴

Path path = new Path();
Path src = new Path();

path.addRect(-200,-200,200,200, Path.Direction.CW);
src.addCircle(0,0,100, Path.Direction.CW);

path.addPath(src,0,200);

mPaint.setColor(Color.BLACK);           // 绘制合并后的路径
canvas.drawPath(path,mPaint);

addArc与arcTo

// 第三类(addArc与arcTo)

// addArc 直接添加一个圆弧到path中
public void addArc (RectF oval, float startAngle, float sweepAngle)

// arcTo 添加一个圆弧到path，如果圆弧的起点和上次最后一个坐标点不相同，就连接两个点
public void arcTo (RectF oval, float startAngle, float sweepAngle)
public void arcTo (RectF oval, float startAngle, float sweepAngle, boolean forceMoveTo)

• oval - 圆弧的外切矩形
• startAngle - 开始角度
• sweepAngle - 扫过角度(-360 <= sweepAngle <360)
• forceMoveTo - 是否强制使用MoveTo
  • true - 将最后一个点移动到圆弧起点，即不连接最后一个点与圆弧起点
  • false - 不移动，而是连接最后一个点与圆弧起点

canvas.translate(mWidth / 2, mHeight / 2);  // 移动坐标系到屏幕中心
canvas.scale(1,-1);                         // <-- 注意 翻转y坐标轴

Path path = new Path();
path.lineTo(100,100);

RectF oval = new RectF(0,0,300,300);

path.addArc(oval,0,270);
// path.arcTo(oval,0,270,true);             // <-- 和上面一句作用等价

canvas.drawPath(path,mPaint);

canvas.translate(mWidth / 2, mHeight / 2);  // 移动坐标系到屏幕中心
canvas.scale(1,-1);                         // <-- 注意 翻转y坐标轴

Path path = new Path();
path.lineTo(100,100);

RectF oval = new RectF(0,0,300,300);

path.arcTo(oval,0,270);
// path.arcTo(oval,0,270,false);             // <-- 和上面一句作用等价

canvas.drawPath(path,mPaint);

贝塞尔曲线

内容来自：安卓自定义View进阶-Path之贝塞尔曲线

二阶曲线

        Path path = new Path();

        path.moveTo(start.x,start.y);
        path.quadTo(control.x,control.y,end.x,end.y);

        canvas.drawPath(path, mPaint);

三阶曲线

        Path path = new Path();

        path.moveTo(start.x, start.y);
        path.cubicTo(control1.x, control1.y, control2.x,control2.y, end.x, end.y);

        canvas.drawPath(path, mPaint);

其它

内容来自:安卓自定义View进阶-Path之完结篇

rXxx方法

rXxx方法的坐标使用的是相对位置(基于当前点的位移)，而之前方法的坐标是绝对位置(基于当前坐标系的坐标)。

android中的填充模式

模式	简介
EVEN_ODD	奇偶规则
INVERSE_EVEN_ODD	反奇偶规则
WINDING	非零环绕数规则
INVERSE_WINDING	反非零环绕数规则

Inverse 和含义是“相反，对立”，说明反奇偶规则刚好与奇偶规则相反，例如对于一个矩形而言，使用奇偶规则会填充矩形内部，而使用反奇偶规则会填充矩形外部

Android与填充模式相关的方法

方法	作用
setFillType	设置填充规则
getFillType	获取当前填充规则
isInverseFillType	判断是否是反向(INVERSE)规则
toggleInverseFillType	切换填充规则(即原有规则与反向规则之间相互切换)

如下的例子，内外2个矩形，先使用EVEN_ODD填充规则

        mPaint.setStyle(Paint.Style.FILL);                   // 设置画布模式为填充
        mPaint.setColor(Color.RED);

        canvas.translate(mWidth / 2, mHeight / 2);          // 移动画布(坐标系)

        Path outerPath = new Path();                                   // 创建Path
        outerPath.addRect(-400, -400, 400, 400, Path.Direction.CW); // 给Path中添加一个矩形
        outerPath.setFillType(Path.FillType.EVEN_ODD);                   // 设置Path填充模式为 奇偶规则
        //outerPath.setFillType(Path.FillType.INVERSE_EVEN_ODD);            // 反奇偶规则

        Path innerPath = new Path();
        innerPath.addRect(-200,-200,200,200, Path.Direction.CW);         // 给Path中添加一个矩形

        //合并path
        outerPath.addPath(innerPath);

        canvas.drawPath(outerPath, mPaint);

效果为：

填充规则为反奇偶填充规则INVERSE_EVEN_ODD，效果为：

当内外矩形都为顺时针，使用非零环绕规则WINDING

当内外矩形都为顺时针，使用反非零环绕规则INVERSE_WINDING

当内矩形为逆时针，外矩形为顺时针，使用非零环绕规则WINDING

当内矩形为逆时针，外矩形为顺时针，使用反非零环绕规则INVERSE_WINDING

布尔操作(API19)

逻辑名称	类比	说明	示意图
DIFFERENCE	差集	Path1中减去Path2后剩下的部分
REVERSE_DIFFERENCE	差集	Path2中减去Path1后剩下的部分
INTERSECT	交集	Path1与Path2相交的部分
UNION	并集	包含全部Path1和Path2
XOR	异或	包含Path1与Path2但不包括两者相交的部分

如下的例子：

        mPaint.setStyle(Paint.Style.FILL);

        canvas.translate(mWidth / 2, mHeight / 2);

        Path path1 = new Path();
        Path path2 = new Path();
        Path path3 = new Path();
        Path path4 = new Path();

        path1.addCircle(0, 0, 200, Path.Direction.CW);
        path2.addRect(0, -200, 200, 200, Path.Direction.CW);
        path3.addCircle(0, -100, 100, Path.Direction.CW);
        path4.addCircle(0, 100, 100, Path.Direction.CCW);

        if (Build.VERSION.SDK_INT >= 19) 
            path1.op(path2, Path.Op.DIFFERENCE);
            path1.op(path3, Path.Op.UNION);
            path1.op(path4, Path.Op.DIFFERENCE);

        


        canvas.drawPath(path1, mPaint);

计算边界

这个方法主要作用是计算Path所占用的空间以及所在位置,方法如下：

void computeBounds (RectF bounds, boolean exact)