写在系列开篇

在学习了基本的 HTML / CSS / JavaScript 之后没有啥 side project 就直接开始学 Angular 做项目。遇到最近很火的JavaScript30这个项目后决心好好实践一下 Vanilla JavaScript。

对于每个挑战，我会自己在看过视频了解原理后自己实现一遍并在 blog 里记录过程、想法和相关资料。源码放在我的 Github上，demo 通过 Github Pages 部署，点击这里或 Github 的 readme 中连接可以访问。

Objective

实现一个简单的彩虹效果的 Canvas 画笔。

demo

Demo

Source

Steps

获取 canvas 以及其 context 并设置初始属性；
设置需要的4个事件(mouseup, mousedown, mouseout, mousemove)的监听器；
在画图函数中设置 context 的状态并完成画图。

Details and Things learned

<canvas> 可以完成图像的绘制，功能十分强大。MDN 有非常好的教程，今天这个小 demo 只使用了 <canvas> 的线段绘制的一部分 API。

Prepare

首先要获取元素以及 context：

const canvas = document.querySelector('#draw');
const ctx = canvas.getContext('2d');

这里我们只需要 2d 的绘制功能，如果需要绘制 3d 图形，可以 getContext('webgl')。

然后设置几个属性：

ctx.strokeStyle = 'hsl(50, 100%, 50%)'; strokeStyle 可以设置 color, gradient, pattern
ctx.lineJoin = 'round'; 指定画出的线段如何相交，提供了三种选项

lineJoin
ctx.lineCap = 'round'; 指定画出的线段端点如何截止，同样三种我们选择 round

lineCap
ctx.lineWidth = 10; 画线段的宽度，in space units。

程序相关的

let isDrawing = false; 用于标明是否处于绘图状态，在鼠标按下松开移出绘图区时更新。
let lastX, lastY; 记录每次移动鼠标前点的位置，从而可以画出光滑曲线。
let hue = 0; 使用 hsl 来表征颜色，从而可以得到连续的颜色变化。
let widthGrow = true; 用来让宽度来回变大变小。

画图过程

canvas 可以画出多种图形以及 animation 等特效，最简单的画路径根据 MDN 教程分为以下几步：

beginPath() - 清空context的所有状态开始新的画图过程。
Path methods - 操作画图的点的移动，包括 moveTo(), lineTo(), bezierCurveTo(), quadraticCurveTo()等等。
closePath() - 结束 path 的规划，之后的指令重新对 context 起作用。
stroke() - 画！
fill() - 填充，这次没用到。
加入颜色，宽度调整后的完整代码：

canvas.addEventListener('mousemove', (e) => {
  if (!isDrawing) return false;
  ctx.strokeStyle = `hsl(${hue}, 100%, 50%)`; 
  ctx.beginPath();
  ctx.moveTo(lastX, lastY);
  ctx.lineTo(e.offsetX, e.offsetY);
  ctx.closePath();
  ctx.stroke();
  [lastX, lastY] = [e.offsetX, e.offsetY];
  hue = (hue + 1) % 360;
  if (ctx.lineWidth == 66 || ctx.lineWidth == 1) {
    widthGrow = !widthGrow;
  }
  ctx.lineWidth = ctx.lineWidth + (widthGrow ? 1 : -1);
})

Notice

如果不使用 [lastX, lastY] = [e.offsetX, e.offsetY];，每次画图的线似乎断断续续的，原因是每次只画一个点，而不是一段线。

HSL

以前只会 RGBA 颜色表示，实际上 "Hue-saturation-lightness model (HSL)" 表示方法更为直观，hue 是 0 - 360 的数字，然后选择饱和度和亮度，可以方便的猜测出结果的颜色。这个网站可以方便预览选取的颜色。

[JavaScript30 笔记] 08 - Fun with HTML5 Canvas