canvas介绍
canvas是html5很受欢迎的新特性,它给我们提供了一个 图像容器,让我门可以使用脚本javascript来在这个容器上完成对图像的绘制。
canvas基础
我们在使用canvas的时候,可以想象自己动手作一幅画。
- 当你作画的时候,你需要一张可以在上面作画的纸,并决定使用多大的纸张(画布尺寸)。注意:不要在style里面直接选择
canvas
设置宽高,会导致画布失真。
<canvas width="600",height="400"></canvas>
- 其次你得选中这张纸,选中作图工具,才能开始作画
/*获取元素*/
var myCanvas = document.querySelector('#myCanvas');
/*获取绘图工具*/
var ctx = myCanvas.getContext('2d'); 复制代码
- 最后开始作画,作画之前,我们要基于坐标点来控制每一个像素,所以,首先我们需要知道Canvas的坐标系是如何分布的。
有了以上的知识点以后,我们正式开始使用canvas来绘制图片。
1.先简单的绘制一条直线 分为以下三步
/*设置绘图的起始位置*/
ctx.moveTo(100,100); /*绘制路径*/
ctx.lineTo(200,200); /*描边*/
ctx.stroke();复制代码
2.接下来,我们绘制平行线
/*画平行线*/
ctx.moveTo(100,100.5);
ctx.lineTo(300,100.5);
ctx.moveTo(100,200);
ctx.lineTo(300,200);
/*描边*/
ctx.stroke();复制代码
总结一下,绘制线条时候遇到的问题
- 默认的宽度: 1px
- 默认的颜色: 黑色
- 线条会出现模糊的情况
- 产生原因 :对齐的点是线的中心位置 会把线分成两个0.5px 显示的是会不饱和增加宽度
- 解决方案 :前后移动0.5px
3.绘制不同颜色的平行线
ctx.moveTo(100,100);
ctx.lineTo(300,100);
ctx.strokeStyle = 'blue';
ctx.lineWidth = 10;
/*描边*/
ctx.stroke();
/*红色 20px*/
ctx.moveTo(100,200);
ctx.lineTo(300,200);
ctx.strokeStyle = 'red';
ctx.lineWidth = 20;
/*描边*/
ctx.stroke();
/*粉色 30px*/
ctx.moveTo(100,300);
ctx.lineTo(300,300);
ctx.strokeStyle = 'pink';
ctx.lineWidth = 30;
/*描边*/
ctx.stroke();
复制代码
如果直接用以上的代码去画图,最终三条线都会显示最后一条线的颜色,原因是因为最后的ctx.strokeStyle
会覆盖之前定义的颜色。
解决方案:在每个线条绘制前重新开辟一条路径:ctx.beginPath()
ctx.beginPath();
ctx.moveTo(100,100);
ctx.lineTo(300,100);
ctx.strokeStyle = 'blue';
ctx.lineWidth = 10;
/*描边*/
ctx.stroke();
/*红色 20px*/
ctx.beginPath();
ctx.moveTo(100,200);
ctx.lineTo(300,200);
ctx.strokeStyle = 'red';
ctx.lineWidth = 20;
/*描边*/
ctx.stroke();
/*粉色 30px*/
ctx.beginPath();
ctx.moveTo(100,300);
ctx.lineTo(300,300);
ctx.strokeStyle = 'pink';
ctx.lineWidth = 30;
/*描边*/
ctx.stroke();
复制代码
4.绘制一个三角形
/*1.绘制一个三角形*/
ctx.moveTo(100,100);
ctx.lineTo(200,100);
ctx.lineTo(200,200);
ctx.linnTo(100,100);
ctx.stroke()复制代码
绘制的三角形,会发现无法闭合,这是因为绘图都是以线条的中心点为交点,所以导致无法闭合,此时,我们需要让线条自动闭合.
/*1.绘制一个三角形*/
ctx.moveTo(100,100);
ctx.lineTo(200,100);
ctx.lineTo(200,200);
/*使用canvas的自动闭合 */
//ctx.lineTo(100,100);
/*关闭路径*/
ctx.closePath();
ctx.lineWidth = 10;
/*2.描边*/
ctx.stroke();
/*3.填充*/
//ctx.fill();复制代码
注意:ctx.closePath()和ctx.beginPath()并没有半毛钱关系,它也不是关闭路径,而是使路径下的图像闭合无缺角
5.填充规则说明
上面代码我们用到了ctx.fill(),对于填充,会有一个非零环绕规则
简单来说,从闭合的区域内,拉出一条向外的射线,尽量使期相交的线的数量少,方便判断。每与一根线相交,如果方向是顺时针则+1,如果是逆时针则-1.最后如果得出是0,则改位置便不填充
6.绘制一个渐变色的矩形
/*线是由点构成的*/
ctx.lineWidth = 30;
for (var i = 0; i < 255; i++) {
ctx.beginPath();
ctx.moveTo(100+i-1,100);
ctx.lineTo(100+i,100);
ctx.strokeStyle = 'rgb('+i+',0,0)';
ctx.stroke();
}复制代码
原理:使每一个像素点的颜色发生渐变,最后得出一个渐变的矩形
案例:绘制一个折线图
要求:根据数据,绘制折线图,即达到数据可视化的效果。
思路:
- 制作一张网格
- 制作坐标轴
- 根据数据,制作坐标点
- 连接坐标点
第一步:制作一个网格
- 定义网格的大小
- 根据网格的大小决定x轴方向有多少条线,y轴一样。
var myCanvas = document.querySelector('canvas');
var ctx = myCanvas.getContext('2d');
/*1.绘制网格*/
/*2.网格的大小*/
var gridSize = 10;
var canvasHeight = ctx.canvas.height;
var canvasWidth = ctx.canvas.width;
/*3.画多少条X轴方向的线 横线的条数 画布高度*/
var xLineTotal = Math.floor(canvasHeight / gridSize);
for (var i = 0; i <= xLineTotal; i++) {
ctx.beginPath();
ctx.moveTo(0, i * gridSize - 0.5 );
ctx.lineTo(canvasWidth, i * gridSize - 0.5);
ctx.strokeStyle = '#eee';
ctx.stroke();
}
/*4.画多少条Y轴方向的线*/
var yLineTotal = Math.floor(canvasWidth / gridSize);
for (var i = 0; i <= yLineTotal; i++) {
ctx.beginPath();
ctx.moveTo(i*gridSize - 0.5 ,0);
ctx.lineTo(i*gridSize - 0.5 ,canvasHeight);
ctx.strokeStyle = '#eee';
ctx.stroke();
}复制代码
第二步:制作一个坐标系
-
- 确定原点的位置
- 确定坐标轴的长度
- 确定箭头的位置,大小
var myCanvas = document.querySelector('canvas');
var ctx = myCanvas.getContext('2d');
/*1.绘制坐标系*/
/*2.确定原点*/
/*3.确定距离画布旁边的距离*/
/*4.确定坐标轴的长度*/
/*5.确定箭头的大小 是个等腰三角形 10 */
/*6.绘制箭头填充*/
var space = 20;
var arrowSize = 10;
/*计算原点*/
var canvasWidth = ctx.canvas.width;
var canvasHeight = ctx.canvas.height;
var x0 = space;
var y0 = canvasHeight - space;
/*绘制x轴*/
ctx.beginPath();
ctx.moveTo(x0, y0);
ctx.lineTo(canvasWidth - space, y0);
/*x轴箭头*/
ctx.lineTo(canvasWidth - space - arrowSize, y0 + arrowSize / 2);
ctx.lineTo(canvasWidth - space - arrowSize, y0 - arrowSize / 2);
ctx.lineTo(canvasWidth - space, y0);
ctx.fill();
ctx.stroke();
/*绘制y轴*/
ctx.beginPath();
ctx.moveTo(x0, y0);
ctx.lineTo(space, space);
/*y轴箭头*/
ctx.lineTo(space + arrowSize / 2, space + arrowSize);
ctx.lineTo(space - arrowSize / 2, space + arrowSize);
ctx.lineTo(space, space);
ctx.fill();
ctx.stroke();复制代码
第三步:绘制坐标点
- 绘制点,点的尺寸,以及要以坐标原点为中心绘制
var myCanvas = document.querySelector('canvas'); var ctx = myCanvas.getContext('2d'); /*点坐标*/ var coordinate = { x:100, y:100 } /*点尺寸*/ var dottedSize = 10; ctx.moveTo(coordinate.x - dottedSize / 2,coordinate.y - dottedSize / 2); ctx.lineTo(coordinate.x + dottedSize / 2,coordinate.y - dottedSize / 2); ctx.lineTo(coordinate.x + dottedSize / 2,coordinate.y + dottedSize / 2); ctx.lineTo(coordinate.x - dottedSize / 2,coordinate.y + dottedSize / 2); ctx.closePath(); ctx.fill(); 复制代码
以上是分布实现,现在我们以面向对象的思想整体实现这个折方图:
/*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.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*/
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);复制代码
效果图如下:
折线图制作完毕.