基于canvas的仪表盘效果

Posted 2020-12-29 demodashi

概述

基于Canvas实现的仪表盘及效果。通过配置参数，可以任意修改仪表盘颜色，刻度，动画过渡时间等，满足不同场景下的使用。同时使用原生的Canvas，也是学习Canvas的很好的例子。

详细

代码下载：http://www.demodashi.com/demo/13031.html

一、演示效果

仪表盘效果如下：

二、项目结构截图

gauge.js文件是canvas仪表盘的主逻辑，demo.html中是使用的方法。

注：本例子只有2个文件，如上图所示。

三、使用方法

在html中，加入一个canvas的元素，设置宽高为510。

<canvas width=510 height=510 id="gauge"></canvas>
<script src="./gauge.js"></script>

//然后配置仪表盘
var my_canvas_obj= document.getElementById("gauge");
    var gauge2 = new Gauge({
      "tick_length": 12,
      "large_tick_length": 22,
      "tick_thickness": 1,
      "tick_group_length": 9,
      "ticks_groups_begin": 0,
      "total_degrees": 250,
      "total_tick": 101,
      "tick_color": "#666",
      "num_font_size": 18,
      "percent": 0,
      "center_font_size": 172,
      tick_on_color: ‘#f1594e‘,
      cur_score_circle_color: ‘#ff5e52‘,
      center_font_color: ‘#ff5e52‘,
      center_text_unit: ‘%‘,
      animation_duration: 1000,
      "canvas": my_canvas_obj2
    })
    
    // 绘制初始仪表盘初始值0%
    gauge.render()
    setTimeout(function(){
      
      //绘制目标值，90%
      gauge.updatePercent(90)
    }, 1000)

仪表盘通过一系列的配置参数来实现各种颜色，动画时间，刻度多少等的自定义

* 配置参数
 * 颜色配置
    tick_color: "#555962",  // 未达到的刻度颜色
    tick_on_color: "#527d98", // 已达到的刻度颜色
    on_color_gradient: // 已达到的刻度颜色，渐变效果，详细参考demo中，guage1。值为Array
                          例如：
                           on_color_gradient: [
                            {
                              color: "#50B517",
                              percent: 0 // 最开始，0%
                            },
                            {
                              color: "#000000",
                              percent: 100 // 结束，100%
                            },
                          ]
                          on_color_gradient 设置之后，tick_on_color则不会生效

    center_font_color: ‘#555962‘, //中间数字颜色  设置为#fff-#000时，表示从左往右渐变
    bg_color: // cavans的背景色

 * 尺寸配置：
    tick_length: 80, // 短刻度长度
    large_tick_length: 110, // 长刻度长度
    tick_thickness: 6, //刻度条宽度
    tick_group_length: 9, //每组内的短刻度个数
    ticks_groups_begin: 0, //起始点
    total_degrees: 240, // 刻度的总角度
    animation_duration: 550, //达到目标值的动画时间
    total_tick: 101, // 刻度总个数
    show_num: true, // 是否展示长刻度下的数字
    show_center_num: true, // 是否显示中间大的数字
    center_font_size: 200, //中间数字font-size
    center_num_font_family: ,//中间数字font-family
    num_gap: 1, // 每个刻度之间的间隔值，计算显示数字时需要
    num_begin: 0, // 起始刻度值
    num_font_size: 24, // 刻度值字体大小
    num_font_family: ‘HanHei SC,PingFang SC,Helvetica Neue Thin, Helvetica, STHeitiSC-Light, Arial, sans-serif‘ // 刻度数字font-family
    
  * 不建议随意修改的参数
    tickmask_offset: 10 // 刻度值距离刻度的间隔, 单位px,
    center_offset: {
      x: 0,
      y: 0
    }, // 中间数字上下位置的偏移
    circle_radius: 5, // 刻度指示圆形的半径
    circle_offset: 0 // 刻度指示距离刻度的空隙
    gauge_scale: 1, // 缩放比例

 

四、代码实现过程

下面介绍canvas仪表盘的实现过程，代码逻辑位于gauge.js文件中

1.初始化

首先properties中放置了所有配置的默认值。

然后将传入的配置值和默认的配置值就行合并。合并完之后进行一下初始化值的设置。

初始化时，设置一下每一个刻度需要旋转的角度：

总的刻度角度 / (刻度条的个数 - 1) * Math.PI / 180

 

2.绘制每一帧

    // 计算一下最初始的角度，也就开始的刻度线相对于水平线的角度
    var starting_deg = (180 - this.total_degrees) / 2;
    // 然后将整个画布旋转到初始角度。从左下角可是绘制
    context.rotate(starting_deg * PIDEG);
    // 首先绘制刻度盘上指示刻度的小圆点
    this._drawScoreTipCircle(this._halfCanvasWidth - this.circle_radius, this.circle_radius, 0);
    
    // 绘制刻度线，num_ticks 为总刻度线的条数。
    for(var i = 1; i <= num_ticks; i++) {
      //判断是刻度线是应该亮起来还是暗的
      var is_on = (((i - 1) / num_ticks) * 100 < this._percent);
      //判断是长刻度线还是短刻度线
      var _isLargeTick = this._isLargeTick(i)
      var tick_length = _isLargeTick ? this.large_tick_length : this.tick_length;
      
      //获取不同刻度线的颜色
      var color = this._getTickColor(is_on, i);
      //设置填充色
      context.fillStyle = color;
      // 绘制刻度线，即一个长方形。 由于刻度线分长刻度线和短刻度线，而长刻度线和短刻度线因为长度不同，所以长方形的起点位置不同。
      if (_isLargeTick) {
        // 绘制长刻度线，即一个长方形
        context.fillRect(-1*this._halfCanvasWidth + this.circle_radius * 2 + this.circle_offset, -this.tick_thickness/2, tick_length, this.tick_thickness);
        // 对于整数值的刻度线，旁边有一个示数，这里绘制示数
        if (this.show_num) {
          this._drawGaugeNum(tick_length, i);
        }
      } else {
        // 绘制短刻度线
        context.fillRect(-1*this._halfCanvasWidth + this.circle_radius * 2 + this.circle_offset + this.delatLength, -this.tick_thickness/2, tick_length, this.tick_thickness);
      }
      //每画完一条，就旋转一下画布。旋转的角度 = 总的刻度角度 / (刻度条的个数 - 1) * Math.PI / 180
      context.rotate(this._rotation_deg);
    }
    // 全部绘制完之后，把前一个旧的canvas清除掉
    this._context.clearRect(0, 0, this._canvas.width, this._canvas.height);
    // 绘制新的图像
    this._context.drawImage(this.canvas, 0, 0);
    // 每次绘制完成后要回到画布的原始的状态
    context.restore();

 

3.动画

通过上面的 render 函数，我们可以绘制出一个静态的仪表盘了。接下来我们需要让仪表盘的示数展示动起来。这里我们利用 requestAnimationFrame 函数，在函数回调中执行 render 函数，绘制出不一样的刻度亮/暗图。

      var lastUpdate = +new Date();
      // 动画开始时已经亮起来的刻度的百分比
      var start = this._percent;
      // 目标百分比
      var end = this._target_percent;
      // 计算一下每毫秒我们需要完成多少百分比，然后后面每次执行时，根据经过了多少时间来计算出应该完成多少，即刻度应该亮起来多少
      var change_per_ms = (end - start)/duration;
      var increasing = change_per_ms > 0 ? 1 : 0;
      // 首先计算一下所有刻度亮起来时应该是什么颜色的，保存到一个数组中。
      // 后面动画过程中直接从数组中取值即可,不需要再次计算。
      this.colorArray = this._gradientColorArray();
      // 更新逻辑
      var update = function () {
        // 通过时间来计算应该完成的百分比
        var now = +new Date();
        var elapsed = now - lastUpdate;
        _this._percent += elapsed*change_per_ms;
        
        lastUpdate= now;
        //检测一下是否已经达到我们最终的百分比，如果达到了就停止动画；如果没有就继续绘制
        if ((increasing && _this._percent < _this._target_percent) 
          || (!increasing && _this._percent > _this._target_percent)) {
          _this.render();
          _this._requestAnimFrame(update);
        }
        else {
          _this._percent = _this._target_percent;
          _this.render();
        }
      };
      _this._requestAnimFrame(update);

这样我们的仪表盘就有一开始从0到100刻度逐渐变亮的效果。

 

代码下载：http://www.demodashi.com/demo/13031.html

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