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标题: 【济南校区】前端就业班笔记Canvas（四）：绘制圆弧 [打印本页]

作者: 小鲁哥哥 时间: 2018-5-17 20:36
标题: 【济南校区】前端就业班笔记Canvas（四）：绘制圆弧
本帖最后由小鲁哥哥于 2018-5-24 11:32 编辑

【济南校区】前端就业班笔记Canvas（四）

绘制圆弧

绘制圆弧的方法有

CanvasRenderingContext2D.arc()
CanvasRenderingContext2D.arcTo()

绘制圆弧

语法: CanvasRenderingContext2D.arc( x, y, radius. startAngle. endAngle, anticlockwise )

描述:

该方法用于绘制一段弧, 配合开始点的位置与 stroke 方法或 fill 方法可以绘制扇形.
方法中的前两个参数 x, y 表示绘制圆弧的圆心坐标.
参数 radius 表示圆弧半径, 单位为弧度.
参数 startAngle 与 endAngle 表示开始到结束的角度. 角度以水平向右为 0 弧度, 顺时针为正方向.
参数 anticlockwise 表示是否采用默认的正向角度, 如果传入 true 表示逆指针为正. 该参数可选.

案例

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// 在 200, 200 的地方绘制一段半径为 100 的圆弧, 圆心角为 - PI / 2 到 PI / 4

    ...

    ctx.arc( 200, 200, 100, -Math.PI/2, Math.PI/4 );

    ctx.stroke();



    // 为了方便看清楚结构, 绘制坐标轴

    ctx.beginPath();

    ctx.strokeStyle = 'red';

    ctx.moveTo( 50, 200 );

    ctx.lineTo( 350, 200 );



    ctx.moveTo( 200, 50 );

    ctx.lineTo( 200, 350 );



    ctx.moveTo( 200, 200 );

    ctx.lineTo( 300, 300 );



    ctx.stroke();

效果

注意事项

使用 arc 绘图的时候, 如果没有设置 moveTo 那么会从开始的绘弧的地方作为起始点. 如果设置了 moveTo, 那么会连线该点与圆弧的起点.
如果使用 stroke 方法, 那么会从开始连线到圆弧的起始位置. 如果是 fill 方法, 会自动闭合路径填充.

例如

绘制扇形

绘制扇形的重点是需要设置起始位置为圆心点, 然后闭合路径即可

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    ...

    ctx.strokeStyle = 'red';

    ctx.fillStyle = 'pink';



    ctx.moveTo( 100, 200 );

    ctx.arc( 100, 200, 100, -Math.PI/3, Math.PI/3 );

    ctx.closePath();

    ctx.stroke();



    ctx.beginPath();

    ctx.moveTo( 300, 200 );

    ctx.arc( 300, 200, 100, -Math.PI/3, Math.PI/3 );

    ctx.closePath();

    ctx.fill();

效果

绘制扇形动画

绘制扇形动画, 就是每隔几毫秒( 20 毫秒)擦除以前绘制的内容, 然后在以前绘制的基础上比以前多绘制一点东西. 这里多绘制的内容就是由角度决定. 比如一开始角度从 -Math.PI / 2 开始绘制. 那么每次角度都 +0.1, 直到绘制到 Math.PI * 3 / 2 为止.

[JavaScript] 纯文本查看 复制代码

  ...

    ctx.fillStyle = 'green';

    var startAngle = -Math.PI / 2,

        angle = startAngle,

        x = 200, y = 200,

        r = 100;

    var intervalId = setInterval(function () {

        // 清除之前绘制的内容

        ctx.clearRect( 0, 0, cas.width, cas.height );

        // 角度增量

        angle += 0.1;

        // 判断是否停止计时器

        if ( angle >= Math.PI * 3 / 2 ) {

            clearInterval( intervalId);

            angle = Math.PI * 3 / 2; 

            console.log( '绘制完成' );

        }

        // 绘制

        ctx.moveTo( x, y );

        ctx.arc( x, y, r, startAngle, angle );

        ctx.fill();

    }, 20);

效果

绘制饼形图

绘制饼形图最大的特点是角度是叠加的. 开始从 -Math.PI/2 开始绘制, 达到执行角 x 后, 下一个区域从 x 开始绘制, 然后有到一个角 y 停下来. 如此反复到 Math.PI * 3 / 2 结束.

本节看两个案例, 一个固定等分, 一个由数据源来定义角度.

三等分饼形图

绘制一个三等分的饼形图, 颜色使用红, 绿, 蓝.

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var x = 200, y = 200,        r = 100,

        step = Math.PI * 2 / 3,     // 120 度一个区域

        start = -Math.PI / 2,       // 起始角度

        colors = [ 'red', 'green', 'blue' ];



    for ( var i = 0; i < 3; i++ ) {

        ctx.beginPath();

        ctx.moveTo( x, y );

        ctx.fillStyle = colors[ i ];

        ctx.arc( x, y, r, start, start+=step );

        ctx.fill();

    }

效果

根据数据定义角度

根据数据源定义角度, 就是将所有的数据求和, 按照总和为 2 * Math.PI 的结论计算出每一个数据部分的弧度值. 同时颜色可以提前定义好.

从 Konva 库中分离出来的颜色

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 var colors = 

        ( "aliceblue,antiquewhite,aqua,aquamarine,azure,beige,bisque,black,blanchedalmond,blue," +

        "blueviolet,brown,burlywood,cadetblue,chartreuse,chocolate,coral,cornflowerblue,cornsilk," +

        "crimson,cyan,darkblue,darkcyan,darkgoldenrod,darkgray,darkgreen,darkgrey,darkkhaki,darkmagenta," +

        "darkolivegreen,darkorange,darkorchid,darkred,darksalmon,darkseagreen,darkslateblue,darkslategray," +

        "darkslategrey,darkturquoise,darkviolet,deeppink,deepskyblue,dimgray,dimgrey,dodgerblue,firebrick," +

        "floralwhite,forestgreen,fuchsia,gainsboro,ghostwhite,gold,goldenrod,gray,green,greenyellow,grey," +

        "honeydew,hotpink,indianred,indigo,ivory,khaki,lavender,lavenderblush,lawngreen,lemonchiffon," + 

        "lightblue,lightcoral,lightcyan,lightgoldenrodyellow,lightgray,lightgreen,lightgrey,lightpink," +

        "lightsalmon,lightseagreen,lightskyblue,lightslategray,lightslategrey,lightsteelblue,lightyellow," +

        "lime,limegreen,linen,magenta,maroon,mediumaquamarine,mediumblue,mediumorchid,mediumpurple," +

        "mediumseagreen,mediumslateblue,mediumspringgreen,mediumturquoise,mediumvioletred,midnightblue," +

        "mintcream,mistyrose,moccasin,navajowhite,navy,oldlace,olive,olivedrab,orange,orangered,orchid," +

        "palegoldenrod,palegreen,paleturquoise,palevioletred,papayawhip,peachpuff,peru,pink,plum,powderblue," +

        "purple,rebeccapurple,red,rosybrown,royalblue,saddlebrown,salmon,sandybrown,seagreen,seashell,sienna," +

        "silver,skyblue,slateblue,slategray,slategrey,snow,springgreen,steelblue,tan,teal,thistle,transparent," +

        "tomato,turquoise,violet,wheat,white,whitesmoke,yellow,yellowgreen" ).split( ',' );

如果得到数据

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    var data = [ 123, 156, 47, 100, 80 ];

那么计算各个部分的比例时, 可以构造一个存储分量值与弧度的对象数组.

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    var sum = 0;

    for ( var i = 0; i < data.length; i++ ) {

        sum += data[ i ];

    }

    // 得到总数后, 分量比就有了

    var odata = data.map(function ( v, i ) {

        return { value: v, radius: v * 2 * Math.PI / sum };

    });

最后根据数据开始绘图

[JavaScript] 纯文本查看 复制代码

    // 开始绘图

    var start = -Math.PI / 2,

        x = 200, y = 200,

        r = 100;



    for ( var i = 0; i < odata.length; i++ ) {

        ctx.beginPath();

        ctx.fillStyle = colors[ i + 10 ];

        ctx.moveTo( x, y );

        ctx.arc( x, y, r, start, start+=odata[ i ][ 'radius' ] );

        ctx.fill();

    }

效果

绘制相切弧

语法: CanvasRenderingContext2D.arcTo( x1, y1, x2, y2, radius )

描述:

该方法用于绘制圆弧
绘制的规则是当前位置与第一个参考点连线, 绘制的弧与该直线相切.
同时连接两个参考点, 圆弧根据半径与该连线相切

例如有一个起始点 ( 100, 100 ), 那么绘制其点. 颜色设置为红色.

[JavaScript] 纯文本查看 复制代码

    ctx.fillStyle = 'red';

    ctx.fillRect( 100 - 4, 100 - 4, 8, 8 );

然后两个参考点分别为 ( 100, 300 ) 和 ( 300, 300 ), 绘制出该点

[JavaScript] 纯文本查看 复制代码

    ctx.fillRect( 100 - 4, 300 - 4, 8, 8 );

    ctx.fillRect( 300 - 4, 300 - 4, 8, 8 );

连接两个参考点

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    ctx.beginPath();

    ctx.strokeStyle = 'red';

    ctx.moveTo( 100, 300 );

    ctx.lineTo( 300, 300 );

    ctx.stroke();

得到效果为

调用 arcTo 方法绘制圆弧. 记得将起始点设置为 ( 100, 100 )

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   ctx.beginPath();    ctx.strokeStyle = 'blue';

    ctx.moveTo( 100, 100 );



    ctx.arcTo( 100, 300, 300, 300, 100 );

    ctx.stroke();

得到效果

注意: 使用该方法可以使用圆弧连接两条直线, 而不用计算复杂的起始角度与结束角度. 因此用于绘制圆角矩形等案例较多.

绘制圆角矩形

封装一个函数, 用于绘制圆角矩形.

参考 rect 方法, 需要坐标参数 x, y.
由于设置圆角, 因此需要设置圆角半径 cornerRadius.
还需要提供宽高.

首先绘制一个矩形边框. 但是需要考虑圆角, 虽然从 x, y 开始绘制, 但是中间要空出半径的距离.

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    var x = 100, y = 100, width = 300, height = 100,

        cornerRadius = 10;

    ctx.strokeStyle = 'red';



    ctx.moveTo( x + cornerRadius, y );

    ctx.lineTo( x + width - cornerRadius, y );



    ctx.moveTo( x + width, y + cornerRadius );

    ctx.lineTo( x + width, y + height - cornerRadius );



    ctx.moveTo( x + width - cornerRadius, y + height );

    ctx.lineTo( x + cornerRadius, y + height );



    ctx.moveTo( x, y + height - cornerRadius );

    ctx.lineTo( x, y + cornerRadius );



    ctx.stroke();

效果为

然后再分别绘制四个角, 设置当前位置与参考点的位置. 设置当前位置为一个线端点, 然后参考点依次就是矩形顶点和另一个线段的端点.

[JavaScript] 纯文本查看 复制代码

    ctx.moveTo( x + cornerRadius, y );

    ctx.arcTo( x, y, x, y + cornerRadius, cornerRadius );

即可得到

同理绘制另外三个圆角

[JavaScript] 纯文本查看 复制代码

    ctx.moveTo( x + width - cornerRadius, y );

    ctx.arcTo( x + width, y, x + width, y + cornerRadius, cornerRadius );



    ctx.moveTo( x + width, y + height - cornerRadius );

    ctx.arcTo( x + width, y + height, x + width - cornerRadius, y + height, cornerRadius );



    ctx.moveTo( x + cornerRadius, y + height );

    ctx.arcTo( x, y + height, x, y + height - cornerRadius, cornerRadius );

即可得到

封装成方法就可以绘制更多圆角矩形了. 封装中注意 beginPath() 和 save() 和 restore()

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    function cRect ( x, y, width, height, cornerRadius, color ) {

        ctx.save();

        ctx.beginPath();

        ctx.strokeStyle = color || 'red';



        ctx.moveTo( x + cornerRadius, y );

        ctx.lineTo( x + width - cornerRadius, y );



        ctx.moveTo( x + width, y + cornerRadius );

        ctx.lineTo( x + width, y + height - cornerRadius );



        ctx.moveTo( x + width - cornerRadius, y + height );

        ctx.lineTo( x + cornerRadius, y + height );



        ctx.moveTo( x, y + height - cornerRadius );

        ctx.lineTo( x, y + cornerRadius );





        // 开始绘制四个圆角

        ctx.moveTo( x + cornerRadius, y );

        ctx.arcTo( x, y, x, y + cornerRadius, cornerRadius );



        ctx.moveTo( x + width - cornerRadius, y );

        ctx.arcTo( x + width, y, x + width, y + cornerRadius, cornerRadius );



        ctx.moveTo( x + width, y + height - cornerRadius );

        ctx.arcTo( x + width, y + height, x + width - cornerRadius, y + height, cornerRadius );



        ctx.moveTo( x + cornerRadius, y + height );

        ctx.arcTo( x, y + height, x, y + height - cornerRadius, cornerRadius );



        ctx.stroke();

        ctx.restore();

    }

调用代码

[JavaScript] 纯文本查看 复制代码

  cRect( 50, 50, 100, 50, 5 );    cRect( 100, 120, 100, 80, 8, 'blue' );

    cRect( 300, 100, 200, 100, 10, 'green' );

得到结果为

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