在前端领域,如果只是懂 Vue或者 React,未来在职场的竞争力可能会比较弱。
根据我多年在家待业经验来看,前端未来在 数据可视化和 AI这两个领域会比较香,而 Canvas是数据可视化在前端方面的基础技术。
本文就用光的速度将 canvas给入门了。
01.gif
要入门一个技术,前期最重要是快!所以本文只讲入门内容,能应付简单项目。深入的知识点会在其他文章讲解。
文章同时收录于小程序-互联网小兵,不止于前端,收各平台优质热门的技术文章(后端、移动端、算法、人工智能…),大家支持支持,点击前往体验!
Canvas 是什么?
- Canvas中文名叫 “画布”,是 HTML5新增的一个标签。
- Canvas允许开发者通过 JS在这个标签上绘制各种图案。
- Canvas拥有多种绘制路径、矩形、圆形、字符以及图片的方法。
- Canvas在某些情况下可以 “代替” 图片。
- Canvas可用于动画、游戏、数据可视化、图片编辑器、实时视频处理等领域。
Canvas 和 SVG 的区别
CanvasSVG用JS动态生成元素(一个HTML元素)用XML描述元素(类似HTML元素那样,可用多个元素来描述一个图形)位图(受屏幕分辨率影响)矢量图(不受屏幕分辨率影响)不支持事件支持事件数据发生变化需要重绘不需要重绘
就上面的描述而言可能有点难懂,你可以打开 AntV旗下的图形编辑引擎做对比。G6[1]是使用 canvas开发的,X6[2]是使用 svg开发的。
我的建议是:如果要展示的数据量比较大,比如一条数据就是一个元素节点,那使用 canvas会比较合适;如果用户操作的交互比较多,而且对清晰度有要求(矢量图),那么使用 svg会比较合适。
起步
学习前端一定要动手敲代码,然后看效果展示。
起步阶段会用几句代码说明 canvas如何使用,本例会画一条直线。
画条直线
- 在 HTML中创建 canvas元素
- 通过 js获取 canvas标签
- 从 canvas标签中获取到绘图工具
- 通过绘图工具,在 canvas标签上绘制图形
02.png
<!-- 1、创建 canvas 元素 --><canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"200\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>// 2、获取 canvas 对象constcnv = document.getElementById(\'c\') // 3、获取 canvas 上下文环境对象constcxt = cnv.getContext(\'2d\') // 4、绘制图形cxt.moveTo(100, 100) // 起点坐标 (x, y)cxt.lineTo(200, 100) // 终点坐标 (x, y)cxt.stroke() // 将起点和终点连接起来</script>复制代码
moveTo、 lineTo和 stroke方法暂时可以不用管,它们的作用是绘制图形,这些方法在后面会讲到~
注意点
1、默认宽高
canvas有 默认的 宽度(300px) 和 高度(150px)
如果不在 canvas上设置宽高,那 canvas元素的默认宽度是300px,默认高度是150px。
2、设置 canvas 宽高
canvas元素提供了 width和 height两个属性,可设置它的宽高。
需要注意的是,这两个属性只需传入数值,不需要传入单位(比如 px等)。
<canvaswidth=\"600\"height=\"400\"></canvas>复制代码
3、不能通过 CSS 设置画布的宽高
使用 css设置 canvas的宽高,会出现 内容被拉伸的后果!!!
03.png
<style>#c{ width: 400px; height: 400px; border: 1pxsolid #ccc; } </style><canvasid=\"c\"></canvas><script>// 1、获取canvas对象constcnv = document.getElementById(\'c\') // 2、获取canvas上下文环境对象constcxt = cnv.getContext(\'2d\') // 3、绘制图形cxt.moveTo(100, 100) // 起点cxt.lineTo(200, 100) // 终点cxt.stroke() // 将起点和终点连接起来console.log(cnv.width) // 获取 canvas 的宽度,输出:300console.log(cnv.height) // 获取 canvas 的高度,输出:150</script>复制代码
canvas的默认宽度是300px,默认高度是150px。
- 如果使用 css修改 canvas的宽高(比如本例变成 400px * 400px),那宽度就由 300px 拉伸到 400px,高度由 150px 拉伸到 400px。
- 使用 js获取 canvas的宽高,此时返回的是 canvas的默认值。
最后出现的效果如上图所示。
4、线条默认宽度和颜色
线条的默认宽度是 1px,默认颜色是黑色。
但由于默认情况下 canvas会将线条的中心点和像素的底部对齐,所以会导致显示效果是 2px和非纯黑色问题。
5、IE兼容性高
暂时只有 IE 9以上才支持 canvas。但好消息是 IE已经有自己的墓碑了。
如需兼容 IE 7 和 8,可以使用 ExplorerCanvas [3]。但即使是使用了 ExplorerCanvas 仍然会有所限制,比如无法使用 fillText()方法等。
基础图形
坐标系
在绘制基础图形之前,需要先搞清除 Canvas使用的坐标系。
Canvas使用的是 W3C 坐标系,也就是遵循我们屏幕、报纸的阅读习惯,从上往下,从左往右。
04.jpg
W3C 坐标系和 数学直角坐标系的 X轴是一样的,只是 Y轴的反向相反。
W3C 坐标系的 Y轴正方向向下。
直线
一条直线
最简单的起步方式是画一条直线。这里所说的 “直线” 是几何学里的 “线段” 的意思。
需要用到这3个方法:
- moveTo(x1, y1):起点坐标 (x, y)
- lineTo(x2, y2):下一个点的坐标 (x, y)
- stroke():将所有坐标用一条线连起来
起步阶段可以先这样理解。
05.png
<canvasid=\"c\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') // 绘制直线cxt.moveTo(50, 100) // 起点坐标cxt.lineTo(200, 50) // 下一个点的坐标cxt.stroke() // 将上面的坐标用一条线连接起来</script>复制代码
上面的代码所呈现的效果,可以看下图解释(手不太聪明,画得不是很标准,希望能看懂)
06.jpg
多条直线
如需画多条直线,可以用会上面那几个方法。
07.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') cxt.moveTo(20, 100) cxt.lineTo(200, 100) cxt.stroke() cxt.moveTo(20, 120.5) cxt.lineTo(200, 120.5) cxt.stroke() </script>复制代码
仔细观察一下,为什么两条线的粗细不一样的?
明明使用的方法都是一样的,只是第二条直线的 Y轴的值是有小数点。
答:默认情况下 canvas会将线条的中心点和像素的底部对齐,所以会导致显示效果是 2px和非纯黑色问题。
08.jpg
上图每个格子代表 1px。
线的中心点会和画布像素点的底部对齐,所以会线中间是黑色的,但由于一个像素就不能再切割了,所以会有半个像素被染色,就变成了浅灰色。
所以如果你设置的 Y轴值是一个整数,就会出现上面那种情况。
设置样式
- lineWidth:线的粗细
- strokeStyle:线的颜色
- lineCap:线帽:默认: butt; 圆形: round; 方形: square
09.png
<canvasid=\"c\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') // 绘制直线cxt.moveTo(50, 50) cxt.lineTo(200, 50) // 修改直线的宽度cxt.lineWidth = 20// 修改直线的颜色cxt.strokeStyle = \'pink\'// 修改直线两端样式cxt.lineCap = \'round\'// 默认: butt; 圆形: round; 方形: squarecxt.stroke() </script>复制代码
新开路径
开辟新路径的方法:
- beginPath()
在绘制多条线段的同时,还要设置线段样式,通常需要开辟新路径。
要不然样式之间会相互污染。
比如这样
10.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') // 第一条线cxt.moveTo(20, 100) cxt.lineTo(200, 100) cxt.lineWidth = 10cxt.strokeStyle = \'pink\'cxt.stroke() // 第二条线cxt.moveTo(20, 120.5) cxt.lineTo(200, 120.5) cxt.stroke() </script>复制代码
如果不想相互污染,需要做2件事:
- 使用 beginPath()方法,重新开一个路径
- 设置新线段的样式(必须项)
如果上面2步却了其中1步都会有影响。
只使用beginPath()
11.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') // 第一条线cxt.moveTo(20, 100) cxt.lineTo(200, 100) cxt.lineWidth = 10cxt.strokeStyle = \'pink\'cxt.stroke() // 第二条线cxt.beginPath() // 重新开启一个路径cxt.moveTo(20, 120.5) cxt.lineTo(200, 120.5) cxt.stroke() </script>复制代码
第一条线的样式会影响之后的线。
但如果使用了 beginPath(),后面的线段不会影响前面的线段。
12.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') // 第一条线cxt.moveTo(20, 100) cxt.lineTo(200, 100) cxt.stroke() // 第二条线cxt.beginPath() // 重新开启一个路径cxt.moveTo(20, 120.5) cxt.lineTo(200, 120.5) cxt.lineWidth = 4cxt.strokeStyle = \'red\'cxt.stroke() </script>复制代码
设置新线段的样式,没使用beginPath()的情况
这个情况会反过来,后面的线能影响前面的线。
13.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') // 第一条线cxt.moveTo(20, 100) cxt.lineTo(200, 100) cxt.lineWidth = 10cxt.strokeStyle = \'pink\'cxt.stroke() // 第二条线cxt.moveTo(20, 120.5) cxt.lineTo(200, 120.5) cxt.lineWidth = 4cxt.strokeStyle = \'red\'cxt.stroke() </script>复制代码
正确的做法
在设置 beginPath()的同时,也各自设置样式。这样就能做到相互不影响了。
14.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') cxt.moveTo(20, 100) cxt.lineTo(200, 100) cxt.lineWidth = 10cxt.strokeStyle = \'pink\'cxt.stroke() cxt.beginPath() // 重新开启一个路径cxt.moveTo(20, 120.5) cxt.lineTo(200, 120.5) cxt.lineWidth = 4cxt.strokeStyle = \'red\'cxt.stroke() </script>复制代码
折线
和 直线差不多,都是使用 moveTo()、lineTo()和 stroke()方法可以绘制折线。
15.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') cxt.moveTo(50, 200) cxt.lineTo(100, 50) cxt.lineTo(200, 200) cxt.lineTo(250, 50) cxt.stroke() </script>复制代码
画这种折线,最好在草稿纸上画一个坐标系,自己计算并描绘一下每个点大概在什么什么位置,最后在 canvas中看看效果。
矩形
根据前面的基础,我们可以 使用线段来描绘矩形,但 canvas也提供了 rect()等方法可以直接生成矩形。
使用线段描绘矩形
可以使用前面画线段的方法来绘制矩形
16.png
canvas ></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') // 绘制矩形cxt.moveTo(50, 50) cxt.lineTo(200, 50) cxt.lineTo(200, 120) cxt.lineTo(50, 120) cxt.lineTo(50, 50) // 需要闭合,又或者使用 closePath() 方法进行闭合,推荐使用 closePath()cxt.stroke() </script>复制代码
上面的代码几个点分别对应下图。
17.jpg
使用strokeRect()描边矩形
- strokeStyle:设置描边的属性(颜色、渐变、图案)
- strokeRect(x, y, width, height):描边矩形(x和y是矩形左上角起点;width 和 height 是矩形的宽高)
- strokeStyle必须写在 strokeRect()前面,不然样式不生效。
18.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') // strokeStyle 属性// strokeRect(x, y, width, height) 方法cxt.strokeStyle = \'pink\'cxt.strokeRect(50, 50, 200, 100) </script>复制代码
上面的代码可以这样理解
19.jpg
使用fillRect()填充矩形
fillRect()和 strokeRect()方法差不多,但 fillRect()的作用是填充。
需要注意的是,fillStyle必须写在 fillRect()之前,不然样式不生效。
20.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') // fillStyle 属性// fillRect(x, y, width, height) 方法cxt.fillStyle = \'pink\'cxt.fillRect(50, 50, 200, 100) // fillRect(x, y, width, height)</script>复制代码
同时使用strokeRect()和fillRect()
同时使用 strokeRect()和 fillRect()会产生描边和填充的效果
21.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') cxt.strokeStyle = \'red\'cxt.strokeRect(50, 50, 200, 100) // strokeRect(x, y, width, height)cxt.fillStyle = \'yellow\'cxt.fillRect(50, 50, 200, 100) // fillRect(x, y, width, height)</script>复制代码
使用rect()生成矩形
rect()和 fillRect() 、strokeRect()的用法差不多,唯一的区别是:
strokeRect()和 fillRect()这两个方法调用后会立即绘制;rect()方法被调用后,不会立刻绘制矩形,而是需要调用 stroke()或 fill()辅助渲染。
22.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') cxt.strokeStyle = \'red\'cxt.fillStyle = \'pink\'cxt.rect(50, 50, 200, 100) // rect(x, y, width, height)cxt.stroke() cxt.fill() </script>复制代码
等价公式:
cxt.strokeStyle=\'red\',cxt.rect(50,50,200,100)cxt.stroke()//等价于cxt.strokeStyle=\'red\'cxt.strokerect(50,50,200,100)//-----------------------------cxt.fillStyle=\'hotpink\'cxt.rect(50,50,200,100)cxt.fill()//等价于cxt.fillStyle=\'yellowgreen\'cxt.fillRect(50,50,200,100)复制代码
使用clearRect()清空矩形
使用 clearRect()方法可以清空指定区域。
clearRect(x, y, width, height) 复制代码
其语法和创建 cxt.rect()差不多。
23.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') cxt.fillStyle = \'pink\'// 设置填充颜色cxt.fillRect(50, 50, 200, 200) // 填充矩形cxt.clearRect(60, 60, 180, 90) // 清空矩形</script>复制代码
清空画布
canvas画布元素是矩形,所以可以通过下面的代码把整个画布清空掉。
// 省略部分代码cxt.clearRect(0, 0, cnv.width, cnv.height) 复制代码
要清空的区域:从画布左上角开始,直到画布的宽和画布的高为止。
\\
多边形
Canvas要画多边形,需要使用 moveTo()、 lineTo()和 closePath()。
三角形
虽然三角形是常见图形,但 canvas并没有提供类似 rect()的方法来绘制三角形。
需要确定三角形3个点的坐标位置,然后使用 stroke()或者 fill()方法生成三角形。
24.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') cxt.moveTo(50, 50) cxt.lineTo(200, 50) cxt.lineTo(200, 200) // 注意点:如果使用 lineTo 闭合图形,是不能很好闭合拐角位的。cxt.lineTo(50, 50) // 闭合cxt.stroke() </script>复制代码
注意,默认情况下不会自动从最后一个点连接到起点。最后一步需要设置一下 cxt.lineTo(50, 50),让它与 cxt.moveTo(50, 50)一样。这样可以让路径回到起点,形成一个闭合效果。
但这样做其实是有点问题的,而且也比较麻烦,要记住起始点坐标。
上面的闭合操作,如果遇到设置了 lineWidth或者 lineJoin就会有问题,比如:
25.png
// 省略部分代码cxt.lineWidth = 20复制代码
当线段变粗后,起始点和结束点的链接处,拐角就出现“不正常”现象。
如果需要真正闭合,可以使用 closePath()方法。
26.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') cxt.moveTo(50, 50) cxt.lineTo(200, 50) cxt.lineTo(200, 200) // 手动闭合cxt.closePath() cxt.lineJoin = \'miter\'// 线条连接的样式。miter: 默认; bevel: 斜面; round: 圆角cxt.lineWidth = 20cxt.stroke() </script>复制代码
使用 cxt.closePath()可以自动将终点和起始点连接起来,此时看上去就正常多了。
菱形
有一组邻边相等的平行四边形是菱形
27.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') cxt.moveTo(150, 50) cxt.lineTo(250, 100) cxt.lineTo(150, 150) cxt.lineTo(50, 100) cxt.closePath() cxt.stroke() </script>复制代码
要绘制直线类型的图形,在草稿纸上标记出起始点和每个拐角的点,然后再连线即可。相对曲线图形来说,直线图形是比较容易的。
圆形
绘制圆形的方法是 arc()。
语法:
arc(x, y, r, sAngle, eAngle,counterclockwise) 复制代码
- x和 y: 圆心坐标
- r: 半径
- sAngle: 开始角度
- eAngle: 结束角度
- counterclockwise: 绘制方向(true: 逆时针; false: 顺时针),默认 false
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开始角度和结束角度,都是以弧度为单位。例如 180°就写成 Math.PI,360°写成 Math.PI * 2,以此类推。
在实际开发中,为了让自己或者别的开发者更容易看懂弧度的数值,1°应该写成 Math.PI / 180。
- 100°: 100 * Math.PI / 180
- 110°: 110 * Math.PI / 180
- 241°: 241 * Math.PI / 180
注意:绘制圆形之前,必须先调用 beginPath()方法!!!在绘制完成之后,还需要调用 closePath()方法!!!
29.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') cxt.beginPath() cxt.arc(150, 150, 80, 0, 360* Math.PI / 180) cxt.closePath() cxt.stroke() </script>复制代码
半圆
如果使用 arc()方法画圆时,没做到刚好绕完一周(360°)就直接闭合路径,就会出现半圆的状态。
30.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') cxt.beginPath() cxt.arc(150, 150, 100, 0, 180* Math.PI / 180) // 顺时针cxt.closePath() cxt.stroke() </script>复制代码
上面的代码中,cxt.arc最后一个参数没传,默认是 false,所以是顺时针绘制。
31.jpg
如果希望半圆的弧面在上方,可以将 cxt.arc最后一个参数设置成 true
32.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') cxt.beginPath() cxt.arc(150, 150, 100, 0, 180* Math.PI / 180, true) cxt.closePath() cxt.stroke() </script>复制代码
弧线
使用 arc()方法画半圆时,如果最后不调用 closePath()方法,就不会出现闭合路径。也就是说,那是一条弧线。
在 canvas中,画弧线有2中方法:arc()和 arcTo()。
arc() 画弧线
如果想画一条 0° ~ 30°的弧线,可以这样写
33.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') cxt.beginPath() cxt.arc(150, 150, 100, 0, 30* Math.PI / 180) cxt.stroke() </script>复制代码
原理如下图所示,红线代表画出来的那条弧线。
34.jpg
arcTo() 画弧线
arcTo()的使用方法会更加复杂,如果初学看不太懂的话可以先跳过,看完后面的再回来补补。
语法:
arcTo(cx, cy, x2, y2, radius) 复制代码
- cx: 两切线交点的横坐标
- cy: 两切线交点的纵坐标
- x2: 结束点的横坐标
- y2: 结束点的纵坐标
- radius: 半径
其中,(cx, cy)也叫控制点,(x2, y2)也叫结束点。
是不是有点奇怪,为什么没有 x1和 y1?
(x1, y1)是开始点,通常是由 moveTo()或者 lineTo()提供。
arcTo()方法利用 开始点、控制点和结束点形成的家教,绘制一段与家教的两边相切并且半径为 radius的圆弧。
35.jpg
举个例子
36.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') cxt.moveTo(40, 40) cxt.arcTo(120, 40, 120, 80, 80) cxt.stroke() </script>复制代码
基础样式
前面学完基础图形,接下来可以开始了解一下如何设置元素的基础样式。
描边 stroke()
前面的案例中,其实已经知道使用 stroke()方法进行描边了。这里就不再多讲这个方法。
线条宽度 lineWidth
lineWidth默认值是 1,默认单位是 px。
语法:
lineWidth = 线宽 复制代码
37.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') // 线宽 10cxt.beginPath() cxt.moveTo(50, 50) cxt.lineTo(250, 50) cxt.lineWidth = 10// 设置线宽cxt.stroke() // 线宽 20cxt.beginPath() cxt.moveTo(50, 150) cxt.lineTo(250, 150) cxt.lineWidth = 20// 设置线宽cxt.stroke() // 线宽 30cxt.beginPath() cxt.moveTo(50, 250) cxt.lineTo(250, 250) cxt.lineWidth = 30// 设置线宽cxt.stroke() </script>复制代码
线条颜色 strokeStyle
使用 strokeStyle可以设置线条颜色
语法:
strokeStyle = 颜色值 复制代码
38.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') cxt.moveTo(50, 50) cxt.lineTo(250, 50) cxt.lineWidth = 20cxt.strokeStyle = \'pink\'// 设置颜色cxt.stroke() </script>复制代码
为了展示方便,我将 lineWidth设为 20。
线帽 lineCap
线帽指的是线段的开始和结尾处的样式,使用 lineCap可以设置
语法:
lineCap= \'属性值\'复制代码
属性值包括:
- butt: 默认值,无线帽
- square: 方形线帽
- round: 圆形线帽
39.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') // 设置线宽,方便演示cxt.lineWidth = 16// 默认线帽 buttcxt.beginPath() cxt.moveTo(50, 60) cxt.lineTo(250, 60) cxt.stroke() // 方形线帽 squarecxt.beginPath() cxt.lineCap = \'square\'cxt.moveTo(50, 150) cxt.lineTo(250, 150) cxt.stroke() // 圆形线帽 roundcxt.beginPath() cxt.lineCap = \'round\'cxt.moveTo(50, 250) cxt.lineTo(250, 250) cxt.stroke() </script>复制代码
使用 square和 round的话,会使线条变得稍微长一点点,这是给线条增加线帽的部分,这个长度在日常开发中需要注意。
线帽只对线条的开始和结尾处产生作用,对拐角不会产生任何作用。
拐角样式 lineJoin
如果需要设置拐角样式,可以使用 lineJoin。
语法:
lineJoin= \'属性值\'复制代码
属性值包括:
- miter: 默认值,尖角
- round: 圆角
- bevel: 斜角
40.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') cxt.lineWidth = 20// 默认,尖角cxt.moveTo(50, 40) cxt.lineTo(200, 40) cxt.lineTo(200, 90) cxt.stroke() // 斜角 bevelcxt.beginPath() cxt.moveTo(50, 140) cxt.lineTo(200, 140) cxt.lineTo(200, 190) cxt.lineJoin = \'bevel\'cxt.stroke() // 圆角 roundcxt.beginPath() cxt.moveTo(50, 240) cxt.lineTo(200, 240) cxt.lineTo(200, 290) cxt.lineJoin = \'round\'cxt.stroke() </script>复制代码
虚线 setLineDash()
使用 setLineDash()方法可以将描边设置成虚线。
语法:
setLineDash([]) 复制代码
需要传入一个数组,且元素是数值型。
虚线分3种情况
- 只传1个值
- 有2个值
- 有3个以上的值
41.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') cxt.lineWidth = 20cxt.strokeStyle = \'pink\'cxt.moveTo(50, 50) cxt.lineTo(200, 50) cxt.setLineDash([10]) // 只传1个参数,实线与空白都是 10pxcxt.stroke() cxt.beginPath() cxt.moveTo(50, 100) cxt.lineTo(200, 100) cxt.setLineDash([10, 20]) // 2个参数,此时,实线是 10px, 空白 20pxcxt.stroke() cxt.beginPath() cxt.moveTo(50, 150) cxt.lineTo(200, 150) cxt.setLineDash([10, 20, 5]) // 传3个以上的参数,此例:10px实线,20px空白,5px实线,10px空白,20px实线,5px空白 ……cxt.stroke() </script>复制代码
此外,还可以始终 cxt.getLineDash()获取虚线不重复的距离;
用 cxt.lineDashOffset设置虚线的偏移位。
填充
使用 fill()可以填充图形,根据前面的例子应该掌握了如何使用 fill()
42.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') cxt.fillStyle = \'pink\'cxt.rect(50, 50, 200, 100) cxt.fill() </script>复制代码
可以使用 fillStyle设置填充颜色,默认是黑色。
非零环绕填充
在使用 fill()方法填充时,需要注意一个规则:非零环绕填充。
在使用 moveTo和 lineTo描述图形时,如果是按顺时针绘制,计数器会加1;如果是逆时针,计数器会减1。
当图形所处的位置,计数器的结果为0时,它就不会被填充。
这样说有点复杂,先看看例子
43.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') // 外层矩形cxt.moveTo(50, 50) cxt.lineTo(250, 50) cxt.lineTo(250, 250) cxt.lineTo(50, 250) cxt.closePath() // 内层矩形cxt.moveTo(200, 100) cxt.lineTo(100, 100) cxt.lineTo(100, 200) cxt.lineTo(200, 200) cxt.closePath() cxt.fill() </script>复制代码
请看看上面的代码,我画了2个矩形,它们都没有用 beginPath()方法开辟新路径。
44.png
内层矩形是逆时针绘制的,所以内层的值是 -1,它又经过外层矩形,而外层矩形是顺时针绘制,所以经过外层时值 +1,最终内层的值为 0,所以不会被填充。
文本
Canvas提供了一些操作文本的方法。
为了方便演示,我们先了解一下在 Canvas中如何给本文设置样式。
样式 font
和 CSS设置 font差不多,Canvas也可以通过 font设置样式。
语法:
cxt.font = \'font-style font-variant font-weight font-size/line-height font-family\'复制代码
如果需要设置字号 font-size,需要同事设置 font-family。
cxt.font = \'30px 宋体\'复制代码
描边 strokeText()
使用 strokeText()方法进行文本描边
语法:
strokeText(text, x, y, maxWidth) 复制代码
- text: 字符串,要绘制的内容
- x: 横坐标,文本左边要对齐的坐标(默认左对齐)
- y: 纵坐标,文本底边要对齐的坐标
- maxWidth: 可选参数,表示文本渲染的最大宽度(px),如果文本超出 maxWidth设置的值,文本会被压缩。
45.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') cxt.font = \'60px Arial\'// 将字号设置成 60px,方便观察cxt.strokeText(\'雷猴\', 30, 90) </script>复制代码
设置描边颜色 strokeStyle
使用 strokeStyle设置描边颜色。
46.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') cxt.font = \'60px Arial\'// 将字号设置成 60px,方便观察cxt.strokeStyle = \'pink\'// 设置文本描边颜色cxt.strokeText(\'雷猴\', 30, 90) </script>复制代码
填充 fillText
使用 fillText()可填充文本。
语法和 strokeText()一样。
fillText(text, x, y, maxWidth) 复制代码
47.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') cxt.font = \'60px Arial\'cxt.fillText(\'雷猴\', 30, 90) </script>复制代码
设置填充颜色 fillStyle
使用 fillStyle可以设置文本填充颜色。
48.png
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') cxt.font = \'60px Arial\'cxt.fillStyle = \'pink\'cxt.fillText(\'雷猴\', 30, 90) </script>复制代码
获取文本长度 measureText()
measureText().width方法可以获取文本的长度,单位是 px。
<canvasid=\"c\"width=\"300\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') lettext = \'雷猴\'cxt.font = \'bold 40px Arial\'cxt.fillText(text, 40, 80) console.log(cxt.measureText(text).width) // 80</script>复制代码
水平对齐方式 textAlign
使用 textAlign属性可以设置文字的水平对齐方式,一共有5个值可选
- start: 默认。在指定位置的横坐标开始。
- end: 在指定坐标的横坐标结束。
- left: 左对齐。
- right: 右对齐。
- center: 居中对齐。
49.png
红线是辅助参考线。
<canvasid=\"c\"width=\"400\"height=\"400\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') // 竖向的辅助线(参考线,在画布中间)cxt.moveTo(200, 0) cxt.lineTo(200, 400) cxt.strokeStyle = \'red\'cxt.stroke() cxt.font = \'30px Arial\'// 横坐标开始位对齐cxt.textAlign = \'start\'// 默认值,cxt.fillText(\'雷猴 start\', 200, 40) // 横坐标结束位对齐cxt.textAlign = \'end\'// 结束对齐cxt.fillText(\'雷猴 end\', 200, 100) // 左对齐cxt.textAlign = \'left\'// 左对齐cxt.fillText(\'雷猴 left\', 200, 160) // 右对齐cxt.textAlign = \'right\'// 右对齐cxt.fillText(\'雷猴 right\', 200, 220) // 居中对齐cxt.textAlign = \'center\'// 右对齐cxt.fillText(\'雷猴 center\', 200, 280) </script>复制代码
从上面的例子看,start和 left的效果好像是一样的,end和 right也好像是一样的。
在大多数情况下,它们的确一样。但在某些国家或者某些场合,阅读文字的习惯是 从右往左时,start就和 right一样了,end和 left也一样。这是需要注意的地方。
垂直对齐方式 textBaseline
使用 textBaseline属性可以设置文字的垂直对齐方式。
在使用 textBaseline前,需要自行了解 css的文本基线。
50.png
用一张网图解释一下基线
textBaseline可选属性:
- alphabetic: 默认。文本基线是普通的字母基线。
- top: 文本基线是 em方框的顶端。
- bottom: 文本基线是 em方框的底端。
- middle: 文本基线是 em方框的正中。
- hanging: 文本基线是悬挂基线。
51.png
红线是辅助参考线。
<canvasid=\"c\"width=\"800\"height=\"300\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') // 横向的辅助线(参考线,在画布中间)cxt.moveTo(0, 150) cxt.lineTo(800, 150) cxt.strokeStyle = \'red\'cxt.stroke() cxt.font = \'20px Arial\'// 默认 alphabeticcxt.textBaseline = \'alphabetic\'cxt.fillText(\'雷猴 alphabetic\', 10, 150) // 默认 topcxt.textBaseline = \'top\'cxt.fillText(\'雷猴 top\', 200, 150) // 默认 bottomcxt.textBaseline = \'bottom\'cxt.fillText(\'雷猴 bottom\', 320, 150) // 默认 middlecxt.textBaseline = \'middle\'cxt.fillText(\'雷猴 middle\', 480, 150) // 默认 hangingcxt.textBaseline = \'hanging\'cxt.fillText(\'雷猴 hanging\', 640, 150) </script>复制代码
注意:在绘制文字的时候,默认是以文字的左下角作为参考点进行绘制
图片
在 Canvas中可以使用 drawImage()方法绘制图片。
渲染图片
渲染图片的方式有2中,一种是在JS里加载图片再渲染,另一种是把DOM里的图片拿到 canvas里渲染。
渲染的语法:
drawImage(image, dx, dy) 复制代码
- image: 要渲染的图片对象。
- dx: 图片左上角的横坐标位置。
- dy: 图片左上角的纵坐标位置。
JS版
在 JS里加载图片并渲染,有以下几个步骤:
- 创建 Image对象
- 引入图片
- 等待图片加载完成
- 使用 drawImage()方法渲染图片
52.png
<canvasid=\"c\"width=\"500\"height=\"500\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') // 1 创建 Image 对象constimage = newImage() // 2 引入图片image.src = \'./images/dog.jpg\'// 3 等待图片加载完成image.onload = ()=>{ // 4 使用 drawImage() 方法渲染图片cxt.drawImage(image, 30, 30) } </script>复制代码
DOM版
53.png
<style>#dogImg{ display: none; } </style><imgsrc=\"./images/dog.jpg\"id=\"dogImg\"/><canvasid=\"c\"width=\"500\"height=\"500\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') constimage = document.getElementById(\'dogImg\') cxt.drawImage(image, 70, 70) </script>复制代码
因为图片是从 DOM里获取到的,所以一般来说,只要在 window.onload这个生命周期内使用 drawImage都可以正常渲染图片。
本例使用了 css的方式,把图片的 display设置成 none。因为我不想被 <img>影响到本例讲解。
实际开发过程中按照实际情况设置即可。
设置图片宽高
前面的例子都是直接加载图片,图片默认的宽高是多少就加载多少。
如果需要指定图片宽高,可以在前面的基础上再添加两个参数:
drawImage(image, dx, dy, dw, dh) 复制代码
image、 dx、 dy的用法和前面一样。
dw用来定义图片的宽度,dy定义图片的高度。
54.png
<canvasid=\"c\"width=\"500\"height=\"500\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') constimage = newImage() image.src = \'./images/dog.jpg\'image.onload = ()=>{ cxt.drawImage(image, 30, 30, 100, 100) } </script>复制代码
我把图片的尺寸设为 100px * 100px,图片看上去比之前就小了很多。
截取图片
截图图片同样使用drawImage()方法,只不过传入的参数数量比之前都多,而且顺序也有点不一样了。
drawImage(image, sx, sy, sw, sh, dx, dy, dw, dh) 复制代码
以上参数缺一不可
- image: 图片对象
- sx: 开始截取的横坐标
- sy: 开始截取的纵坐标
- sw: 截取的宽度
- sh: 截取的高度
- dx: 图片左上角的横坐标位置
- dy: 图片左上角的纵坐标位置
- dw: 图片宽度
- dh: 图片高度
55.png
<canvasid=\"c\"width=\"500\"height=\"500\"style=\"border: 1px solid #ccc;\"></canvas><script>constcnv = document.getElementById(\'c\') constcxt = cnv.getContext(\'2d\') constimage = newImage() image.src = \'./images/dog.jpg\'image.onload = ()=>{ cxt.drawImage(image, 0, 0, 100, 100, 30, 30, 200, 200) } </script>复制代码
总结
本文主要讲解了在 Canvas中绘制一些基础图形,还有一些基础样式设置。