HTML5 Canvas基本概念講解
html5,這個(gè)應(yīng)該就不需要多作介紹了,只要是開(kāi)發(fā)人員應(yīng)該都不會(huì)陌生。html5是「新興」的網(wǎng)頁(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),目前,除IE8及其以下版本的IE瀏覽器之外,幾乎所有主流瀏覽器(FireFox、Chrome、Opera、Safari、IE9+)都已經(jīng)開(kāi)始支持html5了。除此之外,在移動(dòng)瀏覽器市場(chǎng)上,眾多的移動(dòng)瀏覽器也紛紛展開(kāi)關(guān)于「html5的支持能力以及性能表現(xiàn)」的軍備競(jìng)賽。html作為革命性的網(wǎng)頁(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),再加上眾多瀏覽器廠(chǎng)商或組織的鼎力支持,可以想見(jiàn),html5將會(huì)成為未來(lái)網(wǎng)頁(yè)技術(shù)的領(lǐng)頭羊。
html5,說(shuō)其是「新興」的,其實(shí)也不算新了。畢竟,html5早在2008年其第一份正式草案就已經(jīng)對(duì)外公布。從2008年算起,到現(xiàn)在也算是有些年頭了。不過(guò),到目前為止,對(duì)于大多數(shù)開(kāi)發(fā)人員而言,仍然是「雷聲大,雨點(diǎn)小」——聽(tīng)說(shuō)html5的多,實(shí)際使用html5的卻很少。
眾所周知,html5中增加了許多新特性。在html5的眾多特性中,Canvas應(yīng)該算是最引人注目的新特性之一。我們使用html5的Canvas對(duì)象可以直接在瀏覽器的網(wǎng)頁(yè)上繪制圖形。這意味著瀏覽器可以脫離Flash等第三方插件,直接在網(wǎng)頁(yè)上顯示圖形或動(dòng)畫(huà)。
現(xiàn)在,我們就來(lái)為html5初學(xué)者介紹如何使用html5 Canvas繪制基本的圖形。
首先,我們需要準(zhǔn)備如下html基礎(chǔ)代碼:
XML/HTML Code復(fù)制內(nèi)容到剪貼板
- <!DOCTYPE html>
- <html>
- <head>
- <meta charset="UTF-8">
- <title>HTML5 Canvas入門(mén)示例</title>
- </head>
- <body>
-
- </body>
- </html>
上述代碼是一個(gè)html5頁(yè)面的基本代碼模板。其中,第一行代碼<!DOCTYPE html>是一個(gè)文檔類(lèi)型標(biāo)簽指令,這也是html5頁(yè)面的標(biāo)準(zhǔn)文檔類(lèi)型指令,用于告訴瀏覽器「這是一個(gè)html5頁(yè)面,請(qǐng)按照html5的網(wǎng)頁(yè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)解析顯示該頁(yè)面」。第4行代碼<meta charset="UTF-8">用于告訴瀏覽器「這個(gè)html5頁(yè)面的字符編碼為UTF-8」,這也是html5網(wǎng)頁(yè)設(shè)置字符編碼的標(biāo)準(zhǔn)寫(xiě)法。這與以往的html字符編碼指令有所不同。
XML/HTML Code復(fù)制內(nèi)容到剪貼板
-
- <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html;charset=UTF-8">
現(xiàn)在,我們就在包含上述代碼的html文件中進(jìn)行Canvas繪制圖形的實(shí)例講解。首先,我們?cè)谏鲜鰄tml代碼的body部分添加如下canvas標(biāo)簽。
XML/HTML Code復(fù)制內(nèi)容到剪貼板
- <!DOCTYPE html>
- <html>
- <head>
- <meta charset="UTF-8">
- <title>HTML5 Canvas入門(mén)示例</title>
- </head>
- <body>
-
-
- <canvas id="myCanvas" width="400px" height="300px" style="border: 1px solid red;">
- 您的瀏覽器不支持canvas標(biāo)簽。
- </canvas>
-
- </body>
- </html>
此時(shí),我們使用支持html5的瀏覽器打開(kāi)該頁(yè)面,將會(huì)看到如下內(nèi)容:
![](/d/20211016/46c4c0de21a3b5dc34d1a2f36c752d8b.gif)
在html5中,canvas標(biāo)簽本身并沒(méi)有任何行為,僅僅只是在頁(yè)面上占用指定大小的頁(yè)面空白空間。canvas標(biāo)簽就相當(dāng)于一塊空白的畫(huà)布,還需要我們自己使用JavaScript提供的canvas API編寫(xiě)相應(yīng)的代碼從而在這塊畫(huà)布上繪制出我們想要的圖形。
備注:canvas標(biāo)簽體內(nèi)的文字內(nèi)容將會(huì)在不支持html5的瀏覽器中顯示。如上述html代碼所示,如果你的瀏覽器不支持html5的canvas標(biāo)簽,那么將會(huì)在canvas標(biāo)簽處顯示文字「您的瀏覽器不支持canvas標(biāo)簽」。
作為「畫(huà)家」的我們,首先需要熟悉我們手中的畫(huà)筆,也就是JavaScript中的Canvas對(duì)象及其相關(guān)內(nèi)容。
在html5中,一個(gè)canvas標(biāo)簽就對(duì)應(yīng)一個(gè)Canvas對(duì)象,我們?cè)贘avaScript可以使用document.getElementById()等常規(guī)函數(shù)來(lái)獲取該對(duì)象。值得注意的是,在JavaScript中,我們并不是直接操作Canvas對(duì)象,而是通過(guò)Canvas對(duì)象來(lái)獲取對(duì)應(yīng)的圖形繪制上下文對(duì)象CanvasRenderingContext2D,然后我們?cè)倮肅anvasRenderingContext2D對(duì)象自帶的許多繪制圖形的函數(shù)來(lái)繪圖。
這就好像是每一張畫(huà)布都對(duì)應(yīng)一支畫(huà)筆,要想在畫(huà)布上繪畫(huà),我們就先要拿到對(duì)應(yīng)的畫(huà)筆,然后使用這支畫(huà)筆在畫(huà)布上繪圖。CanvasRenderingContext2D對(duì)象就相當(dāng)于這支畫(huà)筆?,F(xiàn)在,我們就先來(lái)嘗試在JavaScript中拿到這支畫(huà)筆。
XML/HTML Code復(fù)制內(nèi)容到剪貼板
- <!DOCTYPE html>
- <html>
- <head>
- <meta charset="UTF-8">
- <title>HTML5 Canvas繪制線(xiàn)條入門(mén)示例</title>
- </head>
- <body>
-
-
- <canvas id="myCanvas" width="400px" height="300px" style="border: 1px solid red;">
- 您的瀏覽器不支持canvas標(biāo)簽。
- </canvas>
-
- <script type="text/javascript">
- //獲取Canvas對(duì)象(畫(huà)布)
- var canvas = document.getElementById("myCanvas");
-
- //簡(jiǎn)單地檢測(cè)當(dāng)前瀏覽器是否支持Canvas對(duì)象,以免在一些不支持html5的瀏覽器中提示語(yǔ)法錯(cuò)誤
- if(canvas.getContext){
- //獲取對(duì)應(yīng)的CanvasRenderingContext2D對(duì)象(畫(huà)筆)
- var ctx = canvas.getContext("2d");
- }
- </script>
- </body>
- </html>
如上述代碼所示,我們可以使用Canvas對(duì)象的getContext()方法來(lái)獲取CanvasRenderingContext2D對(duì)象。比較細(xì)心的讀者應(yīng)該注意到了:getContext()方法需要傳入一個(gè)字符串——2d,獲取到的CanvasRenderingContext2D對(duì)象的名稱(chēng)中也帶有2D。這是因?yàn)?,目前html5只支持2D繪圖,但是在未來(lái)的html5中也可能支持3D或其他形式的繪圖。屆時(shí),我們可能就需要使用getContext("3d")來(lái)獲取CanvasRenderingContext3D對(duì)象并繪制3D圖形了。
使用html5 canvas繪制線(xiàn)條(直線(xiàn)、折線(xiàn)等)
使用html5 Canvas繪制直線(xiàn)所需的CanvasRenderingContext2D對(duì)象的主要屬性和方法(有"()"者為方法)如下:
屬性或方法 |
基本描述 |
strokeStyle |
用于設(shè)置畫(huà)筆繪制路徑的顏色、漸變和模式。該屬性的值可以是一個(gè)表示css顏色值的字符串。如果你的繪制需求比較復(fù)雜,該屬性的值還可以是一個(gè)CanvasGradient對(duì)象或者CanvasPattern對(duì)象 |
globalAlpha |
定義繪制內(nèi)容的透明度,取值在0.0(完全透明)和1.0(完全不透明)之間,默認(rèn)值為1.0。 |
lineWidth |
定義繪制線(xiàn)條的寬度。默認(rèn)值是1.0,并且這個(gè)屬性必須大于0.0。較寬的線(xiàn)條在路徑上居中,每邊各有線(xiàn)條寬的一半。 |
lineCap |
指定線(xiàn)條兩端的線(xiàn)帽如何繪制。合法的值是 "butt"、"round"和"square"。默認(rèn)值是"butt"。 |
beginPath() |
開(kāi)始一個(gè)新的繪制路徑。每次繪制新的路徑之前記得調(diào)用該方法。它將重置內(nèi)存中現(xiàn)有的路徑。 |
moveTo(int x, int y) |
移動(dòng)畫(huà)筆到指定的坐標(biāo)點(diǎn)(x,y) ,該點(diǎn)就是新的子路徑的起始點(diǎn) |
lineTo(int x, int y) |
使用直線(xiàn)連接當(dāng)前端點(diǎn)和指定的坐標(biāo)點(diǎn)(x,y) |
stroke(int x, int y) |
沿著繪制路徑的坐標(biāo)點(diǎn)順序繪制直線(xiàn) |
closePath() |
如果當(dāng)前的繪制路徑是打開(kāi)的,則關(guān)閉掉該繪制路徑。此外,調(diào)用該方法時(shí),它會(huì)嘗試用直線(xiàn)連接當(dāng)前端點(diǎn)與起始端點(diǎn)來(lái)關(guān)閉路徑,但如果圖形已經(jīng)關(guān)閉(比如先調(diào)用了stroke())或者只有一個(gè)點(diǎn),它會(huì)什么都不做。 |
在Canvas的圖形繪制過(guò)程中,幾乎都是先按照一定順序先定下幾個(gè)坐標(biāo)點(diǎn),也就是所謂的繪制路徑,然后再根據(jù)我們的需要將這些坐標(biāo)點(diǎn)用指定的方式連接起來(lái),就形成了我們所需要的圖形。當(dāng)我們了解了CanvasRenderingContext2D對(duì)象的上述API后,那么繪制線(xiàn)條就顯得非常簡(jiǎn)單了。
使用canvas繪制基本的直線(xiàn)
現(xiàn)在,我們就使用canvas來(lái)繪制最基本的直線(xiàn)。
JavaScript Code復(fù)制內(nèi)容到剪貼板
- <!DOCTYPE html>
- <html>
- <head>
- <meta charset="UTF-8">
- <title>HTML5 Canvas繪制線(xiàn)條入門(mén)示例</title>
- </head>
- <body>
-
- <!-- 添加canvas標(biāo)簽,并加上紅色邊框以便于在頁(yè)面上查看 -->
- <canvas id="myCanvas" width="400px" height="300px" style="border: 1px solid red;">
- 您的瀏覽器不支持canvas標(biāo)簽。
- </canvas>
-
- <script type="text/javascript">
-
- var canvas = document.getElementById("myCanvas");
-
- if(canvas.getContext){
-
- var ctx = canvas.getContext("2d");
-
-
-
-
- ctx.beginPath();
-
- ctx.moveTo(10, 10);
-
- ctx.lineTo(50, 10);
-
- ctx.stroke();
-
- ctx.closePath();
- }
- </script>
- </body>
- </html>
顯示效果如下:
![](/d/20211016/abe7045a43ec8a8534a173a1d609c039.gif)
使用canvas繪制帶顏色的直線(xiàn)
大家都知道,在現(xiàn)實(shí)世界中,畫(huà)筆也是多種多樣的,并且具有各種不同的顏色。同樣的,Canvas的畫(huà)筆CanvasRenderingContext2D對(duì)象也同樣可以具有你所需要的各種顏色。在上面的代碼示例中,我們沒(méi)有指定顏色的話(huà),Canvas的畫(huà)筆就默認(rèn)為最常見(jiàn)的黑色。
現(xiàn)在我們?cè)俅问褂肅anvas的畫(huà)筆繪制一條藍(lán)色的直線(xiàn)(基于頁(yè)面簡(jiǎn)潔考慮,下面只給出關(guān)鍵的JavaScript代碼,請(qǐng)同時(shí)參考上面完整的代碼示例)。
XML/HTML Code復(fù)制內(nèi)容到剪貼板
- <!DOCTYPE html>
- <html>
- <head>
- <meta charset="UTF-8">
- <title>HTML5 Canvas繪制線(xiàn)條入門(mén)示例</title>
- </head>
- <body>
-
-
- <canvas id="myCanvas" width="400px" height="300px" style="border: 1px solid red;">
- 您的瀏覽器不支持canvas標(biāo)簽。
- </canvas>
-
- <script type="text/javascript">
- //獲取Canvas對(duì)象(畫(huà)布)
- var canvas = document.getElementById("myCanvas");
- //簡(jiǎn)單地檢測(cè)當(dāng)前瀏覽器是否支持Canvas對(duì)象,以免在一些不支持html5的瀏覽器中提示語(yǔ)法錯(cuò)誤
- if(canvas.getContext){
- //獲取對(duì)應(yīng)的CanvasRenderingContext2D對(duì)象(畫(huà)筆)
- var ctx = canvas.getContext("2d");
-
- //開(kāi)始一個(gè)新的繪制路徑
- ctx.beginPath();
- //定義直線(xiàn)的起點(diǎn)坐標(biāo)為(10,10)
- ctx.moveTo(10, 10);
- //定義直線(xiàn)的終點(diǎn)坐標(biāo)為(50,10)
- ctx.lineTo(50, 10);
- //沿著坐標(biāo)點(diǎn)順序的路徑繪制直線(xiàn)
- ctx.stroke();
- //關(guān)閉當(dāng)前的繪制路徑
- ctx.closePath();
-
- //繪制一條帶顏色的直線(xiàn)
- ctx.moveTo(10, 30);
- ctx.lineTo(50, 30);
- //支持css顏色值的各種表現(xiàn)形式,例如:"blue"、"#0000ff"、"#00f"、"rgb(0,0,255)"、"rgba(0,0,255,1)"
- //顏色等各種設(shè)置,必須在最終的繪制函數(shù)stroke()之前調(diào)用
- ctx.strokeStyle = "blue";
- ctx.stroke();
- //關(guān)閉當(dāng)前的繪制路徑
- ctx.closePath();
- }
- </script>
- </body>
- </html>
對(duì)應(yīng)的顯示效果如下圖:
![](/d/20211016/0ef5328d6c12925e83c231d325245397.gif)
使用canvas繪制基本的折線(xiàn)
當(dāng)我們掌握了Canvas繪制直線(xiàn)之后,繪制折線(xiàn)等其他形式的線(xiàn)條就簡(jiǎn)單多了。我們只需要多繪制幾個(gè)路徑中間點(diǎn),并依次將它們連接起來(lái)即可。
JavaScript Code復(fù)制內(nèi)容到剪貼板
- <script type="text/javascript">
-
- var canvas = document.getElementById("myCanvas");
-
- if(canvas.getContext){
-
- var ctx = canvas.getContext("2d");
-
-
- ctx.beginPath();
-
- ctx.strokeStyle = "blue";
-
- ctx.moveTo(20, 50);
-
- ctx.lineTo(60, 50);
-
- ctx.lineTo(60, 90);
-
- ctx.lineTo(100, 90);
-
- ctx.stroke();
-
- ctx.closePath();
- }
- </script>
對(duì)應(yīng)的顯示效果如下圖:
![](/d/20211016/065893969a6f8c3e9e6489935d9cd315.gif)
掌握上述內(nèi)容后,相信大家對(duì)使用Canvas繪制線(xiàn)條有一些基本的了解了吧。由于對(duì)線(xiàn)條的寬度、透明度等控制只是設(shè)置單個(gè)屬性即可,請(qǐng)參考上面的相關(guān)API,這里就不再贅述了。
強(qiáng)烈注意:在繪制圖形路徑時(shí),一定要先調(diào)用beginPath()。beginPath()方法將會(huì)清空內(nèi)存中之前的繪制路徑信息。如果不這樣做,對(duì)于繪制單個(gè)圖形可能沒(méi)什么影響,但是在繪制多個(gè)圖形時(shí)(例如上面示例的兩條直線(xiàn)),將會(huì)導(dǎo)致路徑繪制或者顏色填充等操作出現(xiàn)任何意料之外的結(jié)果。
此外,對(duì)于closePath()方法,初學(xué)者一定要稍加注意,尤其是上面API表格中closePath()方法描述中的紅色文字。在上面繪制折線(xiàn)的代碼示例中,我們先調(diào)用了stroke(),再調(diào)用了closePath()。其實(shí)在調(diào)用stroke()方法時(shí),折線(xiàn)就已經(jīng)繪制好了,當(dāng)前的繪制路徑也就被關(guān)閉掉了,所以再調(diào)用closePath()方法時(shí),它就不會(huì)使用直線(xiàn)連接當(dāng)前端點(diǎn)和起始端點(diǎn)(也就是說(shuō),這里的closePath()是可有可無(wú)的,不過(guò)為了保持良好的習(xí)慣,還是建議寫(xiě)上)。如果我們交換一下stroke()和closePath()的調(diào)用順序,則情況完全不一樣了。由于closePath()先調(diào)用,此時(shí)繪制路徑并沒(méi)有關(guān)閉,那么closePath()將會(huì)用直線(xiàn)連接當(dāng)前端點(diǎn)和起始端點(diǎn)。
交換stroke()和closePath()調(diào)用順序后的示例代碼如下:
交換調(diào)用順序后,對(duì)應(yīng)的顯示效果如下: