一. Canvas元素

Canvas元素绘图的功能是通过其身上的context对象表现出来的,该环境变量可以从Canvas元素上获取。

html:

<canvas id="canvas" width="300" height="150">
   Canvas not supported
</canvas>

css:

    body{background-color:#eee;}
    #canvas{ border: 1px solid #333; }

javascript:

    var ctx = document.querySelector('#canvas').getContext('2d');
    ctx.strokeStyle = 'red';
    ctx.strokeRect(0,0,100,100);

图片描述

1.默认情况下,Canvas元素的背景色与其父元素的背景色一致;
2.在设置Canvas的width和height时,不需要px;
3.默认情况下,Canvas元素的宽width=300,高height=150;可通过指定属性值width和height设置高宽度,但是最好不要利用css设置高宽度,否则会出现意想不到的结果。

在上述css中添加width和height:

body{background-color:#eee;}
#canvas{ border: 1px solid #333;width:300px; height:300px; }

clipboard.png

可以看到,矩形被拉伸了,其原因是基于这样一个事实:canvas元素实际上有两套尺寸,一个是元素本身的大小,还有一个是绘图表面的大小。当设置width和height属性时,同时修改了元素本身的大小和绘图表面的大小,而通过css设置的width和height,只会改变元素本身的大小,不会影响到绘图表面的大小。如果绘图表面大小与元素大小不一致,浏览器会自动对绘图表面进行缩放,使之符合元素大小

二. 基本知识

context:是一个封装了很多绘图功能的对象,获取这个对象的方法是

var context =canvas.getContext("2d");

canvas绘制图形有两种方法

1.context.fill()//填充(绘制实心图像)

2.context.stroke()//绘制边框(绘制空心图像)

style:在进行绘制图形前,要设置好绘图的样式

1.context.fillStyle//填充的样式

2.context.strokeStyle//边框样式

3.context.lineWidth//图形边框宽度

颜色的表示方式

直接用颜色名称:"red" "green" "blue"

十六进制颜色值: "#EEEEFF"

rgb(1-255,1-255,1-255)

rgba(1-255,1-255,1-255,透明度)

三. 绘制矩形context.fillRect(x,y,width,height) strokeRect(x,y,width,height)

x:矩形起点横坐标(坐标原点为canvas的左上角,当然确切的来说是原始原点)

y:矩形起点纵坐标

width:矩形长度

height:矩形高度

function draw21(id) {

    var canvas = document.getElementById(id)

    if (canvas == null) return false;

    var context = canvas.getContext("2d");   
      
    //实践表明在不设置fillStyle时默认fillStyle=black
    context.fillRect(0, 0, 100, 100);        
    
    //实践表明在不设置strokeStyle时默认strokeStyle=black
    context.strokeRect(120, 0, 100, 100);    //设置纯色

    context.fillStyle = "red";

    context.strokeStyle = "blue";

    context.fillRect(0, 120, 100, 100);

    context.strokeRect(120, 120, 100, 100);   
    
    //设置透明度实践证明透明度值>0,<1值越低,越透明,值>=1时为纯色,值<=0时为完全透明   
    context.fillStyle = "rgba(255,0,0,0.2)";

    context.strokeStyle = "rgba(255,0,0,0.2)";

    context.fillRect(240,0 , 100, 100);

    context.strokeRect(240, 120, 100, 100);

}

图片描述

四.清除矩形区域 context.clearRect(x,y,width,height)

x:清除矩形起点横坐标

y:清除矩形起点纵坐标

width:清除矩形长度

height:清除矩形高度

 function draw22(id) {
    
        var canvas = document.getElementById(id)
    
        if (canvas == null) return false;
    
        var context = canvas.getContext("2d");    
        
        //实践表明在不设置fillStyle时默认fillStyle=black
        context.fillRect(0, 0, 100, 100);        
        
        //实践表明在不设置strokeStyle时默认strokeStyle=black
        context.strokeRect(120, 0, 100, 100);   
        
        //设置纯色
        context.fillStyle = "red";
    
        context.strokeStyle = "blue";
    
        context.fillRect(0, 120, 100, 100);
    
        context.strokeRect(120, 120, 100, 100);   
        
        //设置透明度实践证明透明度值>0,<1值越低,越透明,值>=1时为纯色,值<=0时为完全透明
        context.fillStyle = "rgba(255,0,0,0.2)";
    
        context.strokeStyle = "rgba(255,0,0,0.2)";
    
        context.fillRect(240, 0, 100, 100);
    
        context.strokeRect(240, 120, 100, 100);
    
        context.clearRect(50, 50, 240, 120);
    
    }

图片描述

五.圆弧context.arc(x, y, radius, starAngle,endAngle, anticlockwise)

x:圆心的x坐标

y:圆心的y坐标

straAngle:开始角度

endAngle:结束角度

anticlockwise:是否逆时针(true)为逆时针,(false)为顺时针

图片描述

省略前面同样代码……

context.beginPath();

context.arc(200, 150, 100, 0, Math.PI * 2, true);

//不关闭路径路径会一直保留下去
context.closePath();

context.fillStyle = 'rgba(0,255,0,0.25)';

context.fill();

图片描述

六.路径 context.beginPath() context.closePath()

实验代码如下,通过分别注释closePath 和beginPath看fill和stroke结合下画出来的两个1/4弧线达到实验效果:

var n = 0;

//左侧1/4圆弧

context.beginPath();

context.arc(100, 150, 50, 0, Math.PI/2 , false);

context.fillStyle = 'rgba(255,0,0,0.25)';

context.fill();

context.strokeStyle = 'rgba(255,0,0,0.25)'

context.closePath();

context.stroke();

//右侧1/4圆弧

context.beginPath();

context.arc(300, 150, 50, 0, Math.PI/2 , false);

context.fillStyle = 'rgba(255,0,0,0.25)';

context.fill();

context.strokeStyle = 'rgba(255,0,0,0.25)';

context.closePath();

context.stroke();

图片描述

  • 系统默认会将绘制第一个路径的开始点设为beginPath

  • 如果画完前面的路径没有重新指定beginPath,那么画第其他路径的时候会将前面最近指定的beginPath后的全部路径重新绘制

  • 每次调用context.fill()的时候会自动把当次绘制的路径的开始点和结束点相连,接着填充封闭的部分

ps:实验证明正确的结论是 如果没有重新beginPath那么前面的路径会保留

七.绘制线段 context.moveTo(x,y) context.lineTo(x,y)

x: x坐标
y: y坐标

每次画线都从moveTo的点到lineTo的点,如果没有moveTo那么第一次lineTo的效果和moveTo一样,每次lineTo后如果没有moveTo,那么下次lineTo的开始点为前一次lineTo的结束点

//context.beginPath();  
context.strokeStyle = "rgb(250,0,0)";

context.fillStyle = "rgb(250,0,0)"

//实验证明第一次lineTo的时候和moveTo功能一样
context.lineTo(100, 100);

//之后的lineTo会以上次lineTo的节点为开始
context.lineTo(200, 200);

context.lineTo(200, 100);

context.moveTo(200, 50);

context.lineTo(100,50);

context.stroke();

图片描述

八.绘制贝塞尔曲线(贝济埃、bezier) context.bezierCurveTo(cp1x,cp1y,cp2x,cp2y,x,y)

绘制二次样条曲线 context.quadraticCurveTo(qcpx,qcpy,qx,qy)

cp1x:第一个控制点x坐标

cp1y:第一个控制点y坐标

cp2x:第二个控制点x坐标

cp2y:第二个控制点y坐标

x:终点x坐标

y:终点y坐标

qcpx:二次样条曲线控制点x坐标

qcpy:二次样条曲线控制点y坐标

qx:二次样条曲线终点x坐标

qy:二次样条曲线终点y坐标

context.moveTo(50, 50);

context.bezierCurveTo(50, 50,150, 50, 150, 150);

context.stroke();

context.quadraticCurveTo(150, 250, 250, 250);

context.stroke();

图片描述

九.线性渐变

var lg= context.createLinearGradient(xStart,yStart,xEnd,yEnd)

线性渐变颜色lg.addColorStop(offset,color)

xstart:渐变开始点x坐标

ystart:渐变开始点y坐标

xEnd:渐变结束点x坐标

yEnd:渐变结束点y坐标

offset:设定的颜色离渐变结束点的偏移量(0~1)

color:绘制时要使用的颜色

var g1 = context.createLinearGradient(0, 0, 0, 300);

g1.addColorStop(0, 'rgb(255,0,0)'); //红

g1.addColorStop(0.5, 'rgb(0,255,0)');//绿

g1.addColorStop(1, 'rgb(0,0,255)'); //蓝

//可以把lg对象理解成GDI中线性brush

context.fillStyle = g1;

//再用这个brush来画正方形

context.fillRect(0, 0, 400, 300);

图片描述

十.径向渐变(发散)var rg=context.createRadialGradient(xStart,yStart,radiusStart,xEnd,yEnd,radiusEnd)

径向渐变(发散)颜色rg.addColorStop(offset,color)

xStart:发散开始圆心x坐标

yStart:发散开始圆心y坐标

xEnd:发散结束圆心的x坐标

yEnd:发散结束圆心的y坐标

radiusEnd:发散结束圆的半径

offset:设定的颜色离渐变结束点的偏移量(0~1)

color:绘制时要使用的颜色

图片描述

十一.图形变形

1、平移context.translate(x,y)

x: 坐标原点向x轴方向平移x

y: 坐标原点向y轴方向平移y

2、缩放context.scale(x,y)

x: x坐标轴按x比例缩放

y: y坐标轴按y比例缩放

3、旋转context.rotate(angle)

angle:坐标轴旋转x角度(角度变化模型和画圆的模型一样)

context.save(); //保存了当前context的状态

context.fillStyle = "#EEEEFF";

context.fillRect(0, 0, 400, 300);

context.fillStyle = "rgba(255,0,0,0.1)";

//平移 缩放 旋转 1 2 3

context.translate(100, 100);

context.scale(0.5, 0.5);

context.rotate(Math.PI / 4);

context.fillRect(0, 0, 100, 100);

context.restore(); //恢复到刚刚保存的状态,保存恢复只能使用一次

context.save(); //保存了当前context的状态

context.fillStyle = "rgba(255,0,0,0.2)";

//平移 旋转 缩放 1 3 2

context.translate(100, 100);

context.rotate(Math.PI / 4);

context.scale(0.5, 0.5);

context.fillRect(0, 0, 100, 100);

context.restore(); //恢复到刚刚保存的状态

context.save(); //保存了当前context的状态

context.fillStyle = "rgba(255,0,0,0.3)";

//缩放 平移 旋转 2 1 3

context.scale(0.5, 0.5);

context.translate(100, 100);

context.rotate(Math.PI / 4);

context.fillRect(0, 0, 100, 100);

context.restore(); //恢复到刚刚保存的状态

context.save(); //保存了当前context的状态

context.fillStyle = "rgba(255,0,0,0.4)";

//缩放 旋转 平移 2 3 1

context.scale(0.5, 0.5);

context.rotate(Math.PI / 4);

context.translate(100, 100);

context.fillRect(0, 0, 100, 100);

context.restore(); //恢复到刚刚保存的状态

context.save(); //保存了当前context的状态

context.fillStyle = "rgba(255,0,0,0.5)";

//旋转 平移 缩放 3 1 2

context.rotate(Math.PI / 4);

context.translate(100, 100);

context.scale(0.5, 0.5);

context.fillRect(0, 0, 100, 100);

context.restore(); //恢复到刚刚保存的状态

context.save(); //保存了当前context的状态

context.fillStyle = "rgba(255,0,0,1)";

//旋转 缩放 平移 3 2 1

context.rotate(Math.PI / 4);

context.scale(0.5, 0.5);

context.translate(100, 100);

context.fillRect(0, 0, 100, 100);
  • 实验表明应该移动的是坐标轴,缩放的是坐标轴比例,旋转的是坐标轴

  • 综合上述,平移 缩放 旋转 三者的顺序不同都将画出不同的结果

图片描述

下面给出平移,缩放,旋转先后顺序不同,坐标轴的变化图
图片描述

十二. 矩阵变换 context.transform(m11,m12,m21,m22,dx,dy)

我们需要了解的是

context.translate(x,y) 等同于context.transform (1,0,0,1,x,y)或>context.transform(0,1,1,0.x,y)

context.scale(x,y)等同于context.transform(x,0,0,y,0,0)或context.transform (0,y,x,0, 0,0);

context.rotate(θ)等同于

context.transform(Math.cos(θMath.PI/180),Math.sin(θMath.PI/180),

-Math.sin(θMath.PI/180),Math.cos(θMath.PI/180),0,0)或

context.transform(-Math.sin(θMath.PI/180),Math.cos(θMath.PI/180),

Math.cos(θMath.PI/180),Math.sin(θMath.PI/180), 0,0)

十三.图形组合 context.globalCompositeOperation=type

图形组合就是两个图形相互叠加后图形的表现形式,是后画的覆盖掉先画的呢,还是相互重叠的部分不显示等等,至于怎么显示就取决于type的值了

type:

source-over(默认值):在原有图形上绘制新图形

destination-over:在原有图形下绘制新图形

source-in:显示原有图形和新图形的交集,新图形在上,颜色为新图形的颜色

destination-in:显示原有图形和新图形的交集,原有图形在上,颜色为原有图形的颜色

source-out:只显示新图形非交集部分

destination-out:只显示原有图形非交集部分

source-atop:显示原有图形和交集部分,新图形在上,交集部分的颜色为新图形的颜色

destination-atop:显示新图形和交集部分,新图形在下,交集部分的颜色为原图形的颜色

lighter:原有图形和新图形都显示,交集部分做颜色叠加

xor:重叠飞部分不现实

copy:只显示新图形

图片描述

十四.给图形绘制阴影

context.shadowOffsetX :阴影的横向位移量(默认值为0)

context.shadowOffsetY :阴影的纵向位移量(默认值为0)

context.shadowColor :阴影的颜色

context.shadowBlur :阴影的模糊范围(值越大越模糊)

context.shadowOffsetX = 10;

context.shadowOffsetY = 10;

context.shadowColor = 'rgba(100,100,100,0.5)';

context.shadowBlur = 1.5;

context.fillStyle = 'rgba(255,0,0,0.5)';

context.fillRect(100, 100, 200, 100);

图片描述

十五.绘图 context.drawImage

context.drawImage(image,x,y)

image:Image对象 var img=new Image(); img.src="url(...)";

x:绘制图像的x坐标

y:绘制图像的y坐标

context.drawImage(image,x,y,w,h)

image:Image对象 var img=new Image(); img.src="url(...)";

x:绘制图像的x坐标

y:绘制图像的y坐标

w:绘制图像的宽度

h:绘制图像的高度

context.drawImage(image,sx,sy,sw,sh,dx,dy,dw,dh):选取图像的一部分矩形区域绘制

image:Image对象 var img=new Image(); img.src="url(...)";

sx:图像上的x坐标

sy:图像上的y坐标

sw:矩形区域的宽度

sh:矩形区域的高度

dx:画在canvas的x坐标

dy:画在canvas的y坐标

dw:画出来的宽度

dh:画出来的高度

最后一个方法可能比较拗,还是上图吧
图片描述

//drawImage(image,x,y)

var image = new Image();

image.src = "Image/html5.jpg";

context.fillStyle = "#EEEEFF";

context.fillRect(0, 0, 400, 300);

image.onload = function () {

context.drawImage(image,0,0);}

//drawImage(image,x,y,w,h)

var image = new Image();

image.src = "Image/html5.jpg";

context.fillStyle = "#EEEEFF";

context.fillRect(0, 0, 400, 300);

image.onload = function () {

context.drawImage(image, 50, 50, 300, 200);}

//drawImage(image,sx,sy,sw,sh,dx,dy,dw,dh)

var image = new Image();

image.src = "Image/html5.jpg";

context.fillStyle = "#EEEEFF";

context.fillRect(0, 0, 400, 300);

image.onload = function () {

context.drawImage(image, 100, 100, 200, 150,50,50,300,200); }

三个方法的运行结果如下:
图片描述

图片描述

图片描述

十六.图像平铺 context.createPattern(image,type)

type:

no-repeat:不平铺

repeat-x:横方向平铺

repeat-y:纵方向平铺

repeat:全方向平铺

var image = new Image();

var type = ["no-repeat", "repeat-x", "repeat-y", "repeat"];

var i = 0;

image.src = "Image/wordslogo.jpg";

image.onload = function () {

var interval = setInterval(function () {

//每次转换平铺类型清空

context.clearRect(0, 0, 400, 300);

if (i >= 4) {i = 0;}

var ptrn = context.createPattern(image, type[i]);

context.fillStyle = ptrn;

context.fillRect(0, 0, 400, 300);

i++;

}, 1000);

};

十七.图像裁剪:context.clip()

context.clip()只绘制封闭路径区域内的图像,不绘制路径外部图像,用的时候先创建裁剪区域,再绘制图像(之后绘制的图形都会采用这个裁剪区域,要取消这个裁剪区域就需要用到保存恢复状态)

    //图像裁剪
    
    function draw15(id) {
    
        var canvas = document.getElementById(id);
    
        if (canvas == null)
    
        return false;
    
        var context = canvas.getContext("2d");
    
        context.fillStyle = "black";
    
        context.fillRect(0, 0, 400, 300);
    
        image = new Image();
    
        image.onload = function () {
    
            drawImg(context,image);
        }
    
    image.src = "Image/html5.jpg"
    
  }

function drawImg(context, image) {

    //圆形裁剪区
     createCircleClip(context);
 
    //星形裁剪区
    // create5StarClip(context);

    context.drawImage(image,0,0);

}

function createCircleClip(context) {

    context.beginPath();

    context.arc(200, 150, 100, 0, Math.PI * 2, true);

    context.closePath();

    context.clip();

}

图片描述

十八.像素处理

获取像素颜色数组:var imagedata=context.getImageData(sx,sy,sw,sh)

sx:cavas的x轴坐标点

sy:canvas的y轴坐标点

sw:距离x的宽度

sh:距离y的高度

可以利用context.getImageData返回的一个像素颜色数组,顺序是所取像素范围的从左到右,从上到下,数组的元素是(所有图形,包括图片,和绘制的图形)每个像素的rgba

[r1,g1,b1,a1,r2,g2,b2,a2...]

设置像素颜context.putImageData(imagedata,dx,dy,dirtyX,dirtyY,dirtyWidth,dirtyHeight) 对imagedata数组中的各个像素的r、g、b、a值进行修改,再调用putImageData方法进行绘制

imagedata:修改后的imagedata

dx:重绘图像的起点横坐标(重绘的起点和原来的图像一致的话就会把原来的图形覆盖掉,看起来就像是原来的图像变成现在的图像一样)

dy:重绘图像的起点纵坐标

//以下可选参数,设置重绘的矩形范围,如果缺省,默认会重绘所有的imegedata

dirtyX:矩形左上角x轴坐标

dirtyY:矩形左上角y轴坐标

dirtyWidth:矩形长度

dirtyHeight:矩形高度

context.fillStyle = 'red'

//在右下角画一个正方形

context.fillRect(250,250,150,50);

var image = new Image();

image.src = "Image/html5.jpg";

image.onload = function () {

    //在左上角画一幅图片

    context.drawImage(image, 0, 0,200,200);

    //实验证明imagedata取的是canvas所在范围画的图形,不止是图片

    //不会取该区域内是空白的canvas的像素

    var imagedata = context.getImageData(0, 0, 400, 300);

    //修改imagedata

    for (var i = 0, n = imagedata.data.length; i < n; i += 4) {

        imagedata.data[i + 0] = 255 - imagedata.data[i + 0]; //red;

        imagedata.data[i + 1] = 255 - imagedata.data[i + 1]; //green

        imagedata.data[i + 2] = 255 - imagedata.data[i + 2]; //blue

        //imagedata.data[i + 3] = 255 - imagedata.data[i + 3]; //a

    }

    context.putImageData(imagedata, 0, 0);

}

十九.绘制文字

填充文字:context.fillText(text,x,y)

绘制文字轮廓:context.strokeText(text,x,y)

text:要绘制的文字

x:文字起点的x坐标轴

y:文字起点的y坐标轴

context.font:设置字体样式

context.textAlign:水平对齐方式(start、end、right、center)

context.textBaseline:垂直对齐方式(top、hanging、middle、alphabetic、ideographic、bottom)

context.measureText(text):计算字体长度(px) 那么能不能计算高度啊,很遗憾,不能

context.fillStyle = "#EEEEFF";

context.fillRect(0,0,400,300);

context.fillStyle = "#00f";

context.font = "italic 30px sans-serif";

context.textBaseline = 'top';

//填充字符串

var txt="fill示例文字"

context.fillText(txt, 0, 0);

var length=context.measureText(txt);

context.fillText("长" + length.width + "px", 0, 50);

context.font = "bolid 30px sans-serif";

txt = "stroke示例文字";

length = context.measureText(txt);

context.strokeText(txt,0,100);

context.fillText("长" + length.width + "px", 0, 150);

二十.保存和恢复状态

保存:context.save()

恢复:context.restore()

在上面的裁剪图片提过,一旦设定了裁剪区域,后来绘制的图形都只显示裁剪区域内的内容,要“取消”这个裁剪区域才能正常绘制其他图形,其实这个“取消”是利用save()方法和restore()方法来实现的。

context.save():调用该方法,会保存当前context的状态、属性(把他理解成游戏存档)

context.restore():调用该方法就能恢复到save时候context的状态、属性(游戏回档)

context.fillStyle = "red";

context.save(); //保存了当前context的状态 黑色

context.fillStyle = "black";

context.fillRect(0, 0, 100, 100);

context.restore();//恢复到刚刚保存的状态

context.fillRect(0,120,100,100);

图片描述

二一.保存文件 canvas.toDataURL(MIME)

在canvas中绘出的图片只是canvas标签而已,并非是真正的图片,是不能右键,另存为的,我们可以利用canvas.toDataURL()这个方法把canvas绘制的图形生成一幅图片,生成图片后,就能对图片进行相应的操作了。

context.fillStyle = "rgb(0,0,225)";

context.fillRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);

context.fillStyle = "rgb(255,255,0)";

context.fillRect(10, 20, 50, 50);

//把图像保存到新的窗口

Var w=window.open(canvas.toDataURL("image/jpeg"),"smallwin", "width=400,height=350");

结合setInterval制作动画

function draw20(id) {

    var canvas = document.getElementById(id);

    if (canvas == null)return false;

    var context = canvas.getContext("2d");

    var interal = setInterval(function () {

        move(context);

    }, 1);}

    var x = 100;//矩形开始坐标

    var y = 100;//矩形结束坐标

    var mx = 0;//0右1左

    var my = 0; //0下1上

    var ml = 1;//每次移动长度

    var w = 20;//矩形宽度

    var h = 20;//矩形高度

    var cw = 400;//canvas宽度

    var ch = 300; //canvas高度

    function move(context) {

        context.clearRect(0, 0, 400, 300);

        context.fillStyle = "#EEEEFF";

        context.fillRect(0, 0, 400, 300);

        context.fillStyle = "red";

        context.fillRect(x, y, w, h);

        if (mx == 0) {

            x = x + ml;

            if (x >= cw-w) {mx = 1;}

        }else {x = x - ml;

            if (x <= 0) {mx = 0;}

        }

        if (my == 0) {

            y = y + ml;

            if (y >= ch-h) { my = 1;}

        }else {y = y - ml;

            if (y <= 0) {

                my = 0;

            }

        }

}

轮回韩
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