HTML5中Canvas（绘制）使用例子

Canvas中不仅可以画线（路径），还能画很多其他的图像，这一章就介绍Canvas的其他两种绘图API。

一、简单图形，整套的属性和方法专门用于绘制矩形：

1、fillStyle可以设置为CSS颜色、一个图案或一种颜色渐变。fillStyle默认是纯黑色，你可以设置成你喜欢的任意颜色。只要页面打开着，每个绘图上下文都会记录自己的属性，除非你重置过它。
2、fillRect(x,y,width,height)绘制一个矩形，并以当前的fillStyle来填充。
3、srtokeStyle和fillStyle一样，可以设置为CSS颜色、一个图案或一种颜色渐变。
4、strokeRect（x,y,width,height）使用当前的storke style来绘制一个矩形，strokeRect并不填充中间区域，而只绘制矩形的边缘。
5、clearRect(x,y,width,height)清除指定矩形区域的像素。
二、路径
按照惯例，不论开始绘制何种图形，第一个需要调用的就是beginPath。这个简单的函数不带任何参数，它用来通知canvas将要开始绘制一个新的图形了。对于canvas来说，beginPath函数最大的用处是canvas需要据此来计算图形的内部和外部的范围，以便完成后续的描边和填充。
路径会跟踪当前坐标，默认值是原点。canvas本身也跟踪当前坐标，不过可能通过绘制代码来修改。
每一个canvas都有一个路径，定义路径就如同用铅笔作画。你可以任意作地画，但它不一定是最终作品的一部分，直到你拿起画笔沾上墨水描绘这条路径。
moveTo(x,y)：不绘制，只是将当前位置移动到新目标坐标（x,y），并作为线条开始点。
lineTo(x,y)：绘制线条到指定的目标坐标(x,y)，并且在两个坐标之间画一条直线。不管调用它们哪一个，都不会真正画出图形，因为我们还没有主，调用stroke（绘制）和fil（填充）函数。当前，只是在定义路径的位置，以便后面绘制时使用。
closePath()，这个函数跟lineTo很像，唯一的差别在于closePath会将路径的起始坐标自动作为目标坐标。closePath还会通知canvas当前绘制的图形已经闭合或者形成了完全封闭的区域。起连接起点，闭合路径的作用。
三、文本
操作canvas文本的方式与操作其他路径对象的方式相同：可以描绘文本轮廓和填充文本内部，同时，所有能够应用于其他图形的变换和样式都能用于文本。context对象的文本绘制功能由两个函数组成：
fillText(text,x,y,maxwidth)
trokeText(text,x,y,maxwidth)
两个的参数完全相同，必选参数包括文本参数以及用于指定文本位置的坐标参数。maxwidth是可选参数，用于限制字体大小，它会将文本字体强制收缩到指定尺寸。此外，还有一个measureText函数可供使用，该函数会返回一个度量对象，其包含了在当前context环境下指定文本的实际显示宽度。
为了保证文本在各浏览器下都能正常显示，在绘制上下文里有以下字体属性
1、font可以是CSS字体规则中的任何值。包括：字体样式、字体变种、字体大小与粗细、行高和字体名称。
2、textAlign控制文本的对齐方式。它类似于（但不完全相同）CSS中的text-align。可能的取值为：start,end,left,right,和center.
3、textBaseline控制文本相对于起点的位置。可以取值有top,hanging,middle,alphabetic,ideographic和bottom。对于简单的英文字母，可以放心的使用top,middle或bottom作为文本基线。
四、颜色渐变
一旦我们拥有了绘图上下文，就可以开始定义一个颜色渐变。渐变是两种或更多颜色的平滑过度。canvas的绘图上下文支持两种类型的渐变：
1、createLinearGradient(x0,y0,x1,x1)沿着直线从（x0,y0)至(x1,y1)绘制渐变。
2、createRadialGradient(x0,y0,r0,x1,y1,r1)沿着两个圆之间的锥面绘制渐变。前三个参数代表开始的圆，圆心为（x0,y0），半径为r0。最后三个参数代表结束的圆，圆心为(x1,y1)，半径为r1。
五、图片
canvas的绘图上下文中定义了几种绘制图片的方法：
1、drawIamge(image,dx,dy)接受一个图片，并将之画到canvaa中。给出的坐标（dx,dy）代表图片的左上角。比如，坐标（0，0）将把图片画到canvas的左上角。
2、drawIamge(image,dx,dy,dw,dh)接受一个图片，将其缩放为宽度dw和高度dh，然后把它画到canvas上的(dx,dy)位置。
3、drawIamge(image,sx,sy,sw,sh,dx,dy,dw,dh)接受一个图片，通过参数（sx,sy,sw,sh）指定图片裁剪的范围，缩放到(dw,dh)的大小，最后把它画到canvas上的(dx,dy)位置。
要在canvas上绘制图像，需要一先有一个图片。这个图片可以是已经存在的HTML5_Canvas_属性、定义及方法(学习笔记)元素，或者通过JS创建。无论采用哪种方式，都需要在绘制canvas之前，完全加载这张图片。浏览器通常会在页面脚本执行的同时异步加载图片。如果试图在图片未完全加载之前就将其呈现到canvas上，那么canvas将不会显示任何图片。
六、渐变
渐变是指在颜色集上使用逐步抽样算法，并将结果应用于描边样式和填充样式中。使用渐变需要三个步骤：
（1）创建渐变对象
（2）为渐变对象设置颜色，指明过渡方式
（3）在context上为填充样式或者描边样式设置渐变
要设置显示哪种颜色，在渐变对象上使用addColorStop函数即可。这个函数允许指定两个参数：颜色和偏移量。颜色参数是指开发人员希望在偏移位置描边或填充时所使用的颜色。偏移量是一个0.0到1.0之间的数值，代表沿着渐变线渐变的距离有多远。
除了可以变换成其他颜色外，还可以为颜色设置alpha值（例如透明），并且alpha值也是可以变化的。为了达到这样的效果，需要使用颜色值的另一种表示方法，例如内置alpha组件的CSSrgba函数.
除了线性渐变以外，HTML5 Canvas API还支持放射性渐变，所谓放射性渐变就是颜色会介于两个指定圆间的锥形区域平滑变化。放射性渐变和线性渐变使用的颜色终止点是一样的：参数如下：
createRadialGradient(x0,y0,r0,x1,y1,r1)
代码中，前三个参数代表以(x0,y0)为圆心，r0为半径，后三个参数代表以(x1,y1)为圆心，r1为半径的另一个圆。渐变会在两个圆中间的区域出现。
七、背景图
直接绘制图像有很多用处，但在某些情况下，像CSS那样使用图片作为背景也非常有用。HTML5Canvas API还支持图片平铺。调用createPattern函数。
八、绘制曲线（二次曲线）
quadraticCurveTo函数绘制曲线的起点是当前坐标，带有两组（x,y）参数，第二组是指曲线的终点。第一组代表控制点。所谓控制点位于曲线的旁边（不是曲线之上），其作用相当于对曲线产生一个拉力。通过调整控制点的位置，就可以改变曲线的曲率。
HTML5 Canvas API的其他曲线功能还涉及bezierCurveTo、arcTo和arc函数。这些函数通过多种控制点（如半径、角度等）让曲线更具可塑性。
九、缩放canvas对象
scale(x,y)，这个函数带有两个参数来分别代表在x,y两个维度的值。每个参数在canvas显示图像的时候，向其传递在本方向轴上图像要放大（或者缩小）的量。如果x值为2，就代表所绘制图像中全部元素都会变成两倍宽。如果y值为0.5，绘制出来的图像全部元素都会变成之前的一半高。
注：要在原点执行图形和路径的变换操作，执行完成以后再统一平移。理由是绽放（scale）和旋转（rotate）等变换操作都是针对原点进行的。如果对一个人不在原点的图形进行旋转变换，那么rotate变换函数会将图形绕着原点旋转而不是在原地旋转。与之类似，如果进行缩放操作时没有将放置到合适的坐标上，那么所有路径坐标都会被同时缩放。取决于缩放比例的大小，新的坐标可能会全部超出canvas范围，进而给开发人员带来困惑，为什么我的缩放操作会把图像删了？
十、变换
变换操作并不限于缩放和平移，我们可以使用函数context.rotate(angle)来旋转图像，甚至可以直接修改底层变换矩阵以完成一些高级操作，如剪裁图像的绘制路径。如：context.rotate(1.57)，旋转角度参数以弧度为单位。
beginPath()：开始
moveTo(x,y)：起点坐标
lineTo(x,y)：目标坐标
closePath()：连接起点，闭合路径
translate()：移动
rotate()：旋转
restore()：恢复
scale()：缩放
save()：保存
rotate(angle)：旋转图像
quadraticCurveTo()：绘制曲线
stroke()：绘制
strokeText()：描绘文本轮廓
strokeStyle()：颜色设置
strokeRect()：使用当前的storke style来绘制一个矩形，而只绘制矩形的边缘。
fill：填充
fillRect()：绘制一个矩形，并以当前的fillStyle来填充
fillStyle()：样式填充
fillText：填充文本内容
drawIamge()：图片填充
createPattern()：使用背景图片填充
addColorStop()：渐变填充
createRadialGradient()：放射性渐变
clearRect()：清除指定矩形区域的像素
.lineCap（butt | square | round）：指定线条末端的样式
.fillStyle：设置为CSS颜色、一个图案或一种颜色渐变
.lineWidth：线条宽度设置
.lineJoin(round)：修改当前形状中线段的连接方式，让拐角变得更圆滑
.shadowColor：任何css中的颜色值，可以使用透明度(alpha)
.shadowOffsetX：像素值，值为正数，向右移动阴影;值为负数，向左移动阴影
.shadowOffsetY：像素值，值为正数，向下移动阴影;值为负数，向上移动阴影
.shadowBlur：高斯模糊值，值越大，阴影越模糊

矩形

我们在上一章只用线来画了一个矩形，其实可以一下子就画出来的，用下面函数：

ctx.fillRect(x, y, width, height)

画一个填充的矩形，x, y是矩形左上坐标，剩余两个不是右下坐标而是宽度和高度。
ctx.strokeRect(x, y, width, height)

类似的，不过只画线不填充。
ctx.clearRect(x, y, width, height)

把指定的区域删除。

我们先准备三个Canvas，(html代码如下）：

 

<h2>fillRect()</h2>
<canvas id="c1" width="140" height="140"></canvas>
<h2>strokeRect()</h2>
<canvas id="c2" width="140" height="140"></canvas>
<h2>clearRect()</h2>
<canvas id="c3" width="140" height="140"></canvas>

然后是我们的绘图参数：

JavaScript

onload = function() {
  draw1();
  draw2();
  draw3();
};
/* fillRect() */
function draw1() {
  var canvas = document.getElementById('c1');
  if ( ! canvas || ! canvas.getContext ) { return false; }
  var ctx = canvas.getContext('2d');
  ctx.beginPath();
  ctx.fillRect(20, 20, 80, 40);
}
/* strokeRect() */
function draw2() {
  var canvas = document.getElementById('c2');
  if ( ! canvas || ! canvas.getContext ) { return false; }
  var ctx = canvas.getContext('2d');
  ctx.beginPath();
  ctx.strokeRect(20, 20, 80, 40);
}
/* clearRect() */
function draw3() {
  var canvas = document.getElementById('c3');
  if ( ! canvas || ! canvas.getContext ) { return false; }
  var ctx = canvas.getContext('2d');
  ctx.beginPath();
  ctx.fillRect(20, 20, 100, 100);
  ctx.beginPath();
  ctx.clearRect(50, 70, 60, 30);
}
结果如下图所示，就不提供实际的演示文件了，请自己输入确认。

上一次我们使用线绘的时候，还是用了fill和stroke方法，现在是不需要的。

圆（弧）

先看一下参数：

ctx.arc(x, y, radius, startAngle, endAngle, anticlockwise)
画圆或者圆弧。x,y为圆心坐标，radius为半径，startAngle,endAngle为开始/结束划圆的角度，anticlockwise为是否逆时针画圆（True为逆时针，False为顺时针）。
注意这里的角度为弧度制，所以如果画一个正圆的话，是0 -> Math.PI * 2，而画60°的话，就是0 -> 60 * Math.PI / 180，最过分的是，这个和我们一般几何里的x方向0°，y方向90°反过来了……利用上面的Canvas，再画圆试试：

JavaScript

onload = function() {
  draw1();
  draw2();
  draw3();
};
/* 整个圆 */
function draw1() {
  var canvas = document.getElementById('c1');
  if ( ! canvas || ! canvas.getContext ) { return false; }
  var ctx = canvas.getContext('2d');
  ctx.beginPath();
  ctx.arc(70, 70, 60, 0, Math.PI*2, false);
  ctx.stroke();
}
/* 10° ~ 80°，无填充 */
function draw2() {
  var canvas = document.getElementById('c2');
  if ( ! canvas || ! canvas.getContext ) { return false; }
  var ctx = canvas.getContext('2d');
  ctx.beginPath();
  ctx.arc(70, 70, 60, 10 * Math.PI / 180, 80 * Math.PI / 180, true);
  ctx.stroke();
}
/* 10° ~ 80°，填充 */
function draw3() {
  var canvas = document.getElementById('c3');
  if ( ! canvas || ! canvas.getContext ) { return false; }
  var ctx = canvas.getContext('2d');
  ctx.beginPath();
  ctx.arc(70, 70, 60, 10 * Math.PI / 180, 80 * Math.PI / 180, true);
  ctx.fill();
}
结果如下图的上三个情况，也请自己输入加深印象。

下图为startAngle=1.1PI，endAngle=1.9PI，anticlockwise为false的情况下的绘制情况，注意从x轴方向开始，往下走角度开始。

HTML5中的Canvas（颜色）

指定颜色

现在为止我们画的图形都是黑色的，这是Canvas绘制的默认色彩，要想换一种颜色的话，就得在实际画之前指定颜色。

ctx.strokeStyle = color

——　指定绘制线的颜色

ctx.fillStyle = color

——　指定填充的颜色
来看看实际的例子：

JavaScript

onload = function() {
  draw();
};
function draw() {
  var canvas = document.getElementById('c1');
  if ( ! canvas || ! canvas.getContext ) { return false; }
  var ctx = canvas.getContext('2d');
  ctx.beginPath();
  ctx.fillStyle = 'rgb(192, 80, 77)'; // 红
  ctx.arc(70, 45, 35, 0, Math.PI*2, false);
  ctx.fill();
  ctx.beginPath();
  ctx.fillStyle = 'rgb(155, 187, 89)'; // 绿
  ctx.arc(45, 95, 35, 0, Math.PI*2, false);
  ctx.fill();
  ctx.beginPath();
  ctx.fillStyle = 'rgb(128, 100, 162)'; // 紫
  ctx.arc(95, 95, 35, 0, Math.PI*2, false);
  ctx.fill();
}

效果如下图：

指定透明度

和普通的CSS中一样，我们指定颜色的时候还可以带一个alpha值（不过用的不多，IE9之前都不支持）。看代码：

onload = function() {
  draw();
};
function draw() {
  var canvas = document.getElementById('c1');
  if ( ! canvas || ! canvas.getContext ) { return false; }
  var ctx = canvas.getContext('2d');
  ctx.beginPath();
  ctx.fillStyle = 'rgba(192, 80, 77, 0.7)'; //
  ctx.arc(70, 45, 35, 0, Math.PI*2, false);
  ctx.fill();
  ctx.beginPath();
  ctx.fillStyle = 'rgba(155, 187, 89, 0.7)'; //
  ctx.arc(45, 95, 35, 0, Math.PI*2, false);
  ctx.fill();
  ctx.beginPath();
  ctx.fillStyle = 'rgba(128, 100, 162, 0.7)'; //
  ctx.arc(95, 95, 35, 0, Math.PI*2, false);
  ctx.fill();
}

结果就是下面这样：

和上面的代码基本没变化，就是把rgb(r, g, b)变成了rgba(r, g, b, a)而已，a的值也是0~1，0表示完全透明，1则是完全不透明（所以alpha的值实际上是“不透明度”）。

全局透明度

上面我们给每一个圆加了0.7的alpha值，不过我们每个圆的alpha都是一样的，每个都写一遍未免有些麻烦（说是我没觉得麻烦……只不过不这么说就没法引出这个新功能啊：）

ctx.globalAlpha = alpha

这个参数指定了全局的alpha值，这么设定之后，所有画的图案都会有这么点的透明，除非你又特别指定了。所以把我们的第一个例子稍微改一下：

onload = function() {
  draw();
};
function draw() {
  var canvas = document.getElementById('c1');
  if ( ! canvas || ! canvas.getContext ) { return false; }
  var ctx = canvas.getContext('2d');
  ctx.globalAlpha = 0.7;    // 就多了这么一句
  ctx.beginPath();
  ctx.fillStyle = 'rgb(192, 80, 77)';
  ctx.arc(70, 45, 35, 0, Math.PI*2, false);
  ctx.fill();
  ctx.beginPath();
  ctx.fillStyle = 'rgb(155, 187, 89)';
  ctx.arc(45, 95, 35, 0, Math.PI*2, false);
  ctx.fill();
  ctx.beginPath();
  ctx.fillStyle = 'rgb(128, 100, 162)';
  ctx.arc(95, 95, 35, 0, Math.PI*2, false);
  ctx.fill();
}
然后我们的结果就和2完全一样了：

画图多的时候，还是能少打很多字的。