Canvas
canvas 最早由Apple引入WebKit,用于Mac OS X 的 Dashboard,后来又在Safari和Google Chrome被实现。
基于 Gecko 1.8的浏览器,比如 Firefox 1.5, 同样支持这个元素。
<canvas> 元素是WhatWG Web applications 1.0规范的一部分,也包含于HTML 5中。
参考
- w3school [http://www.w3school.com.cn/tags/html_ref_canvas.asp]
- Canvas_API [https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/API/Canvas_API/Tutorial]
什么是Canvas?
HTML5 的 canvas 元素使用 JavaScript 在网页上绘制图像。
画布是一个矩形区域,您可以控制其每一像素。
canvas 拥有多种绘制路径、矩形、圆形、字符以及添加图像的方法。
创建Canvas元素
向 HTML5 页面添加 canvas 元素。 规定元素的 id、宽度和高度:
<canvas id="myCanvas" width="200" height="100"></canvas>
Canvas坐标系
location.jpg
通过JavaScript来绘制
/*获取元素*/
var myCanvas = document.querySelector('#myCanvas');
/*获取绘图工具*/
var context = myCanvas.getContext('2d');
/*设置绘图的起始位置*/
context.moveTo(100,100);
/*绘制路径*/
context.lineTo(200,200);
/*描边*/
context.stroke();
Canvas的基本使用
图形绘制
需要理解些概念:
路径的概念
-
路径的绘制
- 描边 stroke()
- 填充 fill()
path.jpg
开启新的路径 beginPath()
-
闭合路径
- 手动闭合
- 程序闭合 closePath()
-
填充规则(非零环绕)
zero.jpg
设置样式
- 画笔
- lineWidth 线宽,默认1px
- lineCap 线末端类型:(butt默认)、round、square
- lineJoin 相交线的拐点 miter(默认)、round、bevel
- strokeStyle 线的颜色
- fillStyle 填充颜色
- setLineDash() 设置虚线
- getLineDash() 获取虚线宽度集合
- lineDashOffset 设置虚线偏移量(负值向右偏移)
折线图
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Title</title>
<style>
canvas {
border: 1px solid #ccc;
}
</style>
</head>
<body>
<canvas width="600" height="400"></canvas>
<script>
/*1.构造函数*/
var LineChart = function (ctx) {
/*获取绘图工具*/
this.ctx = ctx || document.querySelector('canvas').getContext('2d');
/*画布的大小*/
this.canvasWidth = this.ctx.canvas.width;
this.canvasHeight = this.ctx.canvas.height;
/*网格的大小*/
this.gridSize = 10;
/*坐标系的间距*/
this.space = 20;
/*坐标原点*/
this.x0 = this.space;
this.y0 = this.canvasHeight - this.space;
/*箭头的大小*/
this.arrowSize = 10;
/*绘制点*/
this.dottedSize = 6;
/*点的坐标 和数据有关系 数据可视化*/
}
/*2.行为方法*/
LineChart.prototype.init = function (data) {
this.drawGrid();
this.drawAxis();
this.drawDotted(data);
};
/*绘制网格*/
LineChart.prototype.drawGrid = function () {
/*x方向的线*/
var xLineTotal = Math.floor(this.canvasHeight / this.gridSize);
this.ctx.strokeStyle = '#eee';
for (var i = 0; i <= xLineTotal; i++) {
this.ctx.beginPath();
this.ctx.moveTo(0, i * this.gridSize - 0.5);
this.ctx.lineTo(this.canvasWidth, i * this.gridSize - 0.5);
this.ctx.stroke();
}
/*y方向的线*/
var yLineTotal = Math.floor(this.canvasWidth / this.gridSize);
for (var i = 0; i <= yLineTotal; i++) {
this.ctx.beginPath();
this.ctx.moveTo(i * this.gridSize - 0.5, 0);
this.ctx.lineTo(i * this.gridSize - 0.5, this.canvasHeight);
this.ctx.stroke();
}
};
/*绘制坐标系*/
LineChart.prototype.drawAxis = function () {
/*X轴*/
this.ctx.beginPath();
this.ctx.strokeStyle = '#000';
this.ctx.moveTo(this.x0, this.y0);
this.ctx.lineTo(this.canvasWidth - this.space, this.y0);
this.ctx.lineTo(this.canvasWidth - this.space - this.arrowSize, this.y0 + this.arrowSize / 2);
this.ctx.lineTo(this.canvasWidth - this.space - this.arrowSize, this.y0 - this.arrowSize / 2);
this.ctx.lineTo(this.canvasWidth - this.space, this.y0);
this.ctx.stroke();
this.ctx.fill();
/*Y轴*/
this.ctx.beginPath();
this.ctx.strokeStyle = '#000';
this.ctx.moveTo(this.x0, this.y0);
this.ctx.lineTo(this.space, this.space);
this.ctx.lineTo(this.space + this.arrowSize / 2, this.space + this.arrowSize);
this.ctx.lineTo(this.space - this.arrowSize / 2, this.space + this.arrowSize);
this.ctx.lineTo(this.space, this.space);
this.ctx.stroke();
this.ctx.fill();
};
/*绘制所有点*/
LineChart.prototype.drawDotted = function (data) {
/*1.数据的坐标 需要转换 canvas坐标*/
/*2.再进行点的绘制*/
/*3.把线连起来*/
var that = this;
/*记录当前坐标*/
var prevCanvasX = 0;
var prevCanvasY = 0;
data.forEach(function (item, i) {
/* x = 原点的坐标 + 数据的坐标 */
/* y = 原点的坐标 - 数据的坐标 */
var canvasX = that.x0 + item.x;
var canvasY = that.y0 - item.y;
/*绘制点*/
that.ctx.beginPath();
that.ctx.moveTo(canvasX - that.dottedSize / 2, canvasY - that.dottedSize / 2);
that.ctx.lineTo(canvasX + that.dottedSize / 2, canvasY - that.dottedSize / 2);
that.ctx.lineTo(canvasX + that.dottedSize / 2, canvasY + that.dottedSize / 2);
that.ctx.lineTo(canvasX - that.dottedSize / 2, canvasY + that.dottedSize / 2);
that.ctx.fillStyle = 'red';
that.ctx.closePath();
that.ctx.fill();
/*点的连线*/
/*当时第一个点的时候 起点是 x0 y0*/
/*当时不是第一个点的时候 起点是 上一个点*/
that.ctx.strokeStyle = 'red';
if(i == 0){
that.ctx.beginPath();
that.ctx.moveTo(that.x0,that.y0);
that.ctx.lineTo(canvasX,canvasY);
that.ctx.stroke();
}else{
/*上一个点*/
that.ctx.beginPath();
that.ctx.moveTo(prevCanvasX,prevCanvasY);
that.ctx.lineTo(canvasX,canvasY);
that.ctx.stroke();
}
/*记录当前的坐标,下一次要用*/
prevCanvasX = canvasX;
prevCanvasY = canvasY;
});
};
/*3.初始化*/
var data = [
{
x: 100,
y: 120
},
{
x: 200,
y: 160
},
{
x: 300,
y: 240
},
{
x: 400,
y: 120
},
{
x: 500,
y: 80
}
];
var lineChart = new LineChart();
lineChart.init(data);
</script>
</body>
</html>
- 文本
- ctx.font = '微软雅黑' 设置字体
- strokeText()
- text 要绘制的文本
- x,y 文本绘制的坐标(文本左下角)
- maxWidth 设置文本最大宽度,可选参数
- fillText(text,x,y,maxWidth)
- text 要绘制的文本
- x,y 文本绘制的坐标(文本左下角)
- maxWidth 设置文本最大宽度,可选参数
- ctx.textAlign文本水平对齐方式,相对绘制坐标来说的
- left
- center
- right
- start 默认
- end
- direction属性css(rtl ltr) start和end于此相关
- 如果是ltr,start和left表现一致
- 如果是rtl,start和right表现一致
- ctx.textBaseline 设置基线(垂直对齐方式 )
- top 文本的基线处于文本的正上方,并且有一段距离
- middle 文本的基线处于文本的正中间
- bottom 文本的基线处于文本的证下方,并且有一段距离
- hanging 文本的基线处于文本的正上方,并且和文本粘合
- alphabetic 默认值,基线处于文本的下方,并且穿过文字
- ideographic 和bottom相似,但是不一样
- measureText() 获取文本宽度obj.width
文本绘制
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>word</title>
<style>
canvas {
border: 1px solid #ccc;
}
</style>
</head>
<body>
<canvas width="600" height="400"></canvas>
<script>
// 获取canvas上下文
var canvas = document.querySelector('canvas');
var ctx = canvas.getContext('2d');
// 获取canvas画布宽高
var canvasWidth = ctx.canvas.width;
var canvasHeight = ctx.canvas.height;
// 绘制基准线
ctx.moveTo(canvasWidth / 2, 0);
ctx.lineTo(canvasWidth / 2, canvasHeight);
ctx.moveTo(0, canvasHeight / 2);
ctx.lineTo(canvasWidth, canvasHeight / 2);
ctx.strokeStyle = '#ccc';
ctx.stroke();
// 绘制文字
ctx.beginPath();
ctx.strokeStyle = '#000';
var str = '获取canvas上下文';
ctx.font = '24px 微软雅黑';
// 文本水平对齐方式
// ctx.textAlign = 'left';
// ctx.textAlign = 'right';
ctx.textAlign = 'center';
// 文本垂直对齐方式
// ctx.textBaseline = 'top';
// ctx.textBaseline = 'bottom';
// ctx.textBaseline = 'hanging';
ctx.textBaseline = 'middle';
ctx.strokeText(str, canvasWidth / 2, canvasHeight / 2);
</script>
</body>
</html>
Canvas图形绘制
矩形绘制
- rect(x,y,w,h) 没有独立路径
- strokeRect(x,y,w,h) 有独立路径,不影响别的绘制
- fillRect(x,y,w,h) 有独立路径,不影响别的绘制
- clearRect(x,y,w,h) 擦除矩形区域
绘制一个线性渐变矩形
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>rect</title>
<style>
canvas {
border: 1px solid #ccc;
margin: 200px 650px;
}
</style>
</head>
<body>
<canvas width="600" height="400"></canvas>
<script>
// 获取canvas对象
var canvas = document.querySelector('canvas');
// 获取canvas上下文
var ctx = canvas.getContext('2d');
// 绘制矩形
// 设置填充样式
ctx.fillStyle = 'red';
ctx.fillRect(100, 50, 400, 100);
// 绘制渐变矩形
// 创建一个线性渐变方案linearGradient
var linearGradient = ctx.createLinearGradient(0, 0, 600, 0);
linearGradient.addColorStop(0, 'green');
linearGradient.addColorStop(0.5, 'blue');
linearGradient.addColorStop(1, 'red');
ctx.fillStyle = linearGradient;
ctx.fillRect(100, 200, 400, 100)
</script>
</body>
</html>
圆弧绘制
- 弧度概念
- arc()
- x 圆心横坐标
- y 圆心纵坐标
- r 半径
- startAngle 开始角度
- endAngle 结束角度
- anticlockwise 是否逆时针方向绘制(默认false表示顺时针;true表示逆时针)
绘制随机颜色等分圆
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>quxian</title>
<style>
canvas {
border: 1px solid #ccc;
}
</style>
</head>
<body>
<canvas width="600" height="400"></canvas>
<script>
var canvas = document.querySelector('canvas');
var ctx = canvas.getContext('2d');
// 获取canvas画布宽和高
var canvasWidth = ctx.canvas.width;
var canvasHeight = ctx.canvas.height;
// 定义绘制原点位置
var x0 = canvasWidth / 2;
var y0 = canvasHeight / 2;
// 等分次数
var divideNum = 6;
// 等分弧度
var divideAngle = 2 * Math.PI / divideNum;
// 定时启动
setInterval(function() {
ctx.clearRect(0, 0, 600, 400);
for (var i = 0; i < divideNum; i++) {
var startAngle = i * divideAngle;
var endAngle = startAngle + divideAngle;
ctx.beginPath();
ctx.moveTo(x0, y0);
ctx.arc(x0, y0, 150, startAngle, endAngle);
ctx.fillStyle = getRandomColor();
ctx.fill();
}
}, 100);
// 获取随机颜色
function getRandomColor() {
var c1 = Math.floor(Math.random() * 256);
var c2 = Math.floor(Math.random() * 256);
var c3 = Math.floor(Math.random() * 256);
return 'rgb(' +c1+ ',' +c2+ ',' +c3+ ')';
}
</script>
</body>
</html>
绘制饼状图
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Title</title>
<style>
canvas {
border: 1px solid #ccc;
display: block;
margin: 100px auto;
}
</style>
</head>
<body>
<canvas width="600" height="400"></canvas>
<script>
/*var myCanvas = document.querySelector('canvas');
var ctx = myCanvas.getContext('2d');*/
/*1.绘制饼状态图*/
/*1.1 根据数据绘制一个饼图*/
/*1.2 绘制标题 从扇形的弧中心伸出一条线在画一条横线在横线的上面写上文字标题*/
/*1.3 在画布的左上角 绘制说明 一个和扇形一样颜色的矩形 旁边就是文字说明*/
var PieChart = function (ctx) {
/*绘制工具*/
this.ctx = ctx || document.querySelector('canvas').getContext('2d');
/*绘制饼图的中心*/
this.w = this.ctx.canvas.width;
this.h = this.ctx.canvas.height;
/*圆心*/
this.x0 = this.w / 2 + 60;
this.y0 = this.h / 2;
/*半径*/
this.radius = 150;
/*伸出去的线的长度*/
this.outLine = 20;
/*说明的矩形大小*/
this.rectW = 30;
this.rectH = 16;
this.space = 20;
}
PieChart.prototype.init = function (data) {
/*1.准备数据*/
this.drawPie(data);
};
PieChart.prototype.drawPie = function (data) {
var that = this;
/*1.转化弧度*/
var angleList = this.transformAngle(data);
/*2.绘制饼图*/
var startAngle = 0;
angleList.forEach(function (item, i) {
/*当前的结束弧度要等于下一次的起始弧度*/
var endAngle = startAngle + item.angle;
that.ctx.beginPath();
that.ctx.moveTo(that.x0, that.y0);
that.ctx.arc(that.x0, that.y0, that.radius, startAngle, endAngle);
var color = that.ctx.fillStyle = that.getRandomColor();
that.ctx.fill();
/*下一次要使用当前的这一次的结束角度*/
/*绘制标题*/
that.drawTitle(startAngle, item.angle, color , item.title);
/*绘制说明*/
that.drawDesc(i,item.title);
startAngle = endAngle;
});
};
PieChart.prototype.drawTitle = function (startAngle, angle ,color , title) {
/*1.确定伸出去的线 通过圆心点 通过伸出去的点 确定这个线*/
/*2.确定伸出去的点 需要确定伸出去的线的长度*/
/*3.固定伸出去的线的长度*/
/*4.计算这个点的坐标*/
/*5.需要根据角度和斜边的长度*/
/*5.1 使用弧度 当前扇形的起始弧度 + 对应的弧度的一半 */
/*5.2 半径+伸出去的长度 */
/*5.3 outX = x0 + cos(angle) * ( r + outLine)*/
/*5.3 outY = y0 + sin(angle) * ( r + outLine)*/
/*斜边*/
var edge = this.radius + this.outLine;
/*x轴方向的直角边*/
var edgeX = Math.cos(startAngle + angle / 2) * edge;
/*y轴方向的直角边*/
var edgeY = Math.sin(startAngle + angle / 2) * edge;
/*计算出去的点坐标*/
var outX = this.x0 + edgeX;
var outY = this.y0 + edgeY;
this.ctx.beginPath();
this.ctx.moveTo(this.x0, this.y0);
this.ctx.lineTo(outX, outY);
this.ctx.strokeStyle = color;
/*画文字和下划线*/
/*线的方向怎么判断 伸出去的点在X0的左边 线的方向就是左边*/
/*线的方向怎么判断 伸出去的点在X0的右边 线的方向就是右边*/
/*结束的点坐标 和文字大小*/
this.ctx.font = '14px Microsoft YaHei';
var textWidth = this.ctx.measureText(title).width ;
if(outX > this.x0){
/*右*/
this.ctx.lineTo(outX + textWidth,outY);
this.ctx.textAlign = 'left';
}else{
/*左*/
this.ctx.lineTo(outX - textWidth,outY);
this.ctx.textAlign = 'right';
}
this.ctx.stroke();
this.ctx.textBaseline = 'bottom';
this.ctx.fillText(title,outX,outY);
};
PieChart.prototype.drawDesc = function (index,title) {
/*绘制说明*/
/*矩形的大小*/
/*距离上和左边的间距*/
/*矩形之间的间距*/
this.ctx.fillRect(this.space,this.space + index * (this.rectH + 10),this.rectW,this.rectH);
/*绘制文字*/
this.ctx.beginPath();
this.ctx.textAlign = 'left';
this.ctx.textBaseline = 'top';
this.ctx.font = '12px Microsoft YaHei';
this.ctx.fillText(title,this.space + this.rectW + 10 , this.space + index * (this.rectH + 10));
};
PieChart.prototype.transformAngle = function (data) {
/*返回的数据内容包含弧度的*/
var total = 0;
data.forEach(function (item, i) {
total += item.num;
});
/*计算弧度 并且追加到当前的对象内容*/
data.forEach(function (item, i) {
var angle = item.num / total * Math.PI * 2;
item.angle = angle;
});
return data;
};
PieChart.prototype.getRandomColor = function () {
var r = Math.floor(Math.random() * 256);
var g = Math.floor(Math.random() * 256);
var b = Math.floor(Math.random() * 256);
return 'rgb(' + r + ',' + g + ',' + b + ')';
};
var data = [
{
title: '15-20岁',
num: 6
},
{
title: '20-25岁',
num: 30
},
{
title: '25-30岁',
num: 10
},
{
title: '30以上',
num: 8
}
];
var pieChart = new PieChart();
pieChart.init(data);
</script>
</body>
</html>
绘制图片
- drawImage()
- 三个参数drawImage(img,x,y)
- img 图片对象、canvas对象、video对象
- x,y 图片绘制的左上角
- 五个参数drawImage(img,x,y,w,h)
- img 图片对象、canvas对象、video对象
- x,y 图片绘制的左上角
- w,h 图片绘制尺寸设置(图片缩放,不是截取)
- 九个参数drawImage(img,x,y,w,h,x1,y1,w1,h1)
- img 图片对象、canvas对象、video对象
- x,y,w,h 图片中的一个矩形区域
- x1,y1,w1,h1 画布中的一个矩形区域
- 三个参数drawImage(img,x,y)
绘制图片
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>quxian</title>
<style>
canvas {
border: 1px solid #ccc;
}
</style>
</head>
<body>
<canvas width="600" height="400"></canvas>
<script>
// 获取canvas上下文
var canvas = document.querySelector('canvas');
var ctx = canvas.getContext('2d');
// 获取canvas画布宽高
var canvasWidth = ctx.canvas.width;
var canvasHeight = ctx.canvas.height;
/*1.加载图片到内存即可*/
/*var img = document.createElement('img');
img.src = 'image/01.jpg';*/
/*2.创建图片对象*/
var image = new Image();
/*绑定加载完成事件*/
image.onload = function () {
/*3参数*/
/*图片对象*/
/*绘制在画布上的坐标 x y*/
//ctx.drawImage(image,100,100);
/*5个参数*/
/*图片对象*/
/*绘制在画布上的坐标 x y*/
/*是图片的大小 不是裁剪 是缩放*/
//ctx.drawImage(image,100,100,100,100);
/*9个参数*/
/*图片对象*/
/*图片上定位的坐标 x y */
/*在图片上截取多大的区域 w h*/
/*绘制在画布上的坐标 x y*/
/*是图片的大小 不是裁剪 是缩放*/
ctx.drawImage(image,0,0,200,200,100,100,200,200);
}
/*设置图片路径*/
image.src = './images/001.jpg';
</script>
</body>
</html>
坐标变换
- 平移 移动画布的原点
- translate(x,y) 参数表示移动目标点的坐标
- 缩放
- scale(x,y) 参数表示宽高的缩放比例
- 旋转
- rotate(angle) 参数表示旋转角度