canvas绘制竖排的数字_canvas文本绘制自动换行、字间距、竖排等实现

一、canvas对文字排版的支持很弱

和CSS相比，SVG以及canvas对文字排版的支持很弱。

在CSS中天然支持的文本自动换行，其他letter-sapcing字间距，writing-mode竖排等都是一个CSS属性就可以实现。但是在canvas中，全部都不支持。

canvas绘制文本API为：

CanvasRenderingContext2D.fillText(text, x, y [, maxWidth]);

text

text是需要绘制的文本。

x

x是文本绘制的水平参考点坐标。随着CanvasRenderingContext2D.textAlign的设置不同，x的坐标位置也不同。可以表示这段文字内容左侧坐标，或水平中心坐标，或右侧坐标。

y

y是文本绘制的垂直参考点坐标。随着CanvasRenderingContext2D.textBaseline的设置不同，y的坐标位置也不同。支持多种基线类型(CSS中也有对应概念)，MDN上有一张图可以很好地表示文本基线和文本垂直位置的关系。

maxWidth

maxWidth表示文本内容占据的最大宽度。这里的maxWidth概念和CSS中的max-width差别很大，其最终的文本表现是：当文本占据宽度超过maxWidth的后，所有的文本自动变窄以适应这个最大宽度限制。表现类似这样：

相关测试代码如下：

var canvas = document.querySelector('canvas');

var context = canvas.getContext('2d');

context.font = '32px sans-serif';

context.fillText('我是一段被maxWidth限制的文本', 0, 50, 200

如果没有maxWidth限制，则文本会一行走到底，直到超出画布尺寸，有点类似CSS中设置容器white-space:nowrap + overflow:hidden的表现。

二、如何让canvas支持自动换行？

如何让canvas支持自动换行？

首先有一点可以肯定，就是到目前为止，canvas中并没有任何可以让文本自动换行的现成的API。

因此注定这个看上去简单的事情实践起来并没有那么容易。

通常比较好的实现方法有下面两种：

1. canvas计算与逐行绘制

实现原理的核心是CanvasRenderingContext2D.measureText(text)这个API，可以返回一个TextMetrics对象，其中包含了当前上下文环境下text double精度的占据宽度，于是我们就可以通过每个字符宽度的不断累加，精确计算哪个位置应该可以换行。

下面就是我扩展的文本自动换行方法JS代码：

CanvasRenderingContext2D.prototype.wrapText = function (text, x, y, maxWidth, lineHeight) {

if (typeof text != 'string' || typeof x != 'number' || typeof y != 'number') {

return;

}

var context = this;

var canvas = context.canvas;

if (typeof maxWidth == 'undefined') {

maxWidth = (canvas && canvas.width) || 300;

}

if (typeof lineHeight == 'undefined') {

lineHeight = (canvas && parseInt(window.getComputedStyle(canvas).lineHeight)) || parseInt(window.getComputedStyle(document.body).lineHeight);

}

// 字符分隔为数组

var arrText = text.split('');

var line = '';

for (var n = 0; n < arrText.length; n++) {

var testLine = line + arrText[n];

var metrics = context.measureText(testLine);

var testWidth = metrics.width;

if (testWidth > maxWidth && n > 0) {

context.fillText(line, x, y);

line = arrText[n];

y += lineHeight;

} else {

line = testLine;

}

}

context.fillText(line, x, y);

};

API如下：

CanvasRenderingContext2D.wrapText(text, x, y, maxWidth, lineHeight)

其中text, x, y 3个参数和fillText()方法中的这3个参数含义是一样的，不赘述。

而maxWidth表示的含义可就不一样了，表示最大需要换行的宽度，此参数可缺省，默认会使用canvas画布的width宽度作为maxWidth；lineHeight表示行高，同样可缺省，默认会使用元素在DOM中继承的line-height作为行高。

使用示例如下：

var canvas = document.querySelector('canvas');

var context = canvas.getContext('2d');

context.font = '16px sans-serif';

context.textBaseline = 'top';

context.wrapText('我是一段会换行的文字啦啦啦', 0, 0);

用法很简单，使用wrapText代替原生的fillText即可！

下面截图就是demo页面绘制效果(截自IE9浏览器)：

可以看到上方绘制的文字在核实位置自动换行了，您可以修改中的文字内容，点击“绘制”按钮体验下其他文本内容的自动换行绘制效果。

2. 借助SVG 直接把CSS效果绘制上去

关于SVG 让HTML转换成canvas图片的原理和细节可以参见我之前写的“SVG

基本上，本文后面会介绍到的字符间距，文字竖排等实现都可以使用这个方法实现，因此，为了避免不必要的啰嗦，仅本效果会具体演示代码细节，后面效果大家自行拷贝改改就好了。

结果Chrome浏览器下：

JS实现如下：

var canvas = document.querySelector('canvas');

var context = canvas.getContext('2d');

context.font = '16px sans-serif';

var width = canvas.width;

var height = canvas.height;

var tempImg = new Image();

tempImg.width = width;

tempImg.height = height;

tempImg.onload = function () {

// 把img绘制在canvas画布上

context.drawImage(this, 0, 0, width, height);

};

tempImg.src = 'data:image/svg+xml;charset=utf-8,我是一段需要换行的文字啦啦啦';

此方法优点在于足够简单，只要一段带style样式的HTML代码即可！

唯一不足在于兼容性，IE浏览器不支持，最新的Firefox浏览器虽然支持，但是只能以

不过好的是移动端Safari浏览器以及微信浏览器都是支持的，因此，此方法理论上是可以在移动端使用的。例如我手机Safari的效果截图：

二、如何让canvas支持字符间距？

1. 如果只需要兼容Chrome，直接letter-spacing控制

对于Chrome浏览器，无论是字符间距还是单词间距，都可以自动继承于元素，这个特性让人非常感动。

也就是：

canvas { letter-pacing: 5px; }

绘制的文字字符间距自动就是5px。

效果如下GIF示意：

完整测试JS代码如下：

var canvas = document.querySelector('canvas');

var context = canvas.getContext('2d');

var range = document.querySelector('input[type=range]');

// 绘制方法

var draw = function () {

// 清除之前的绘制

context.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);

// 字符间距设置

canvas.style.letterSpacing = range.value + 'px';

// 并绘制文本，font属性值设置一定要在这里

context.font = '32px sans-serif';

context.fillText('我是一段文本', 0, 50);

};

// 改变字符间距后重绘

range.addEventListener('change', draw);

// 一进来根据默认值绘制

draw();

根据我的观察，貌似Chrome浏览器在设置font属性值的时候，把letter-spacing等信息一起算作上下文中了。所以，虽然看上去context.font = '32px sans-serif'一直都没变，但却不能放在draw()方法之外，否则，还是按照老的letter-spacing渲染而看不到字符间距变化。

此方法最简单最容易理解，只可惜，根据我的测试，目前仅Chrome浏览器支持。Firefox以及Safari全都不行。

2. canvas计算与逐字绘制

原理为，每一个字符单独作为一个绘制单元，然后根据字符宽度+letterSpacing间距动态绘制，同样，离不开使用CanvasRenderingContext2D.measureText(text)这个API。

以下就是自己直接在原型上扩展的字符间距绘制方法letterSpacingText，大家可以直接拷贝过去使用，MIT协议，保留原出处即可。

/**

* @author zhangxinxu(.com)

* @licence MIT

* @description http://www.zhangxinxu.com/wordpress/?p=7362

*/

CanvasRenderingContext2D.prototype.letterSpacingText = function (text, x, y, letterSpacing) {

var context = this;

var canvas = context.canvas;

if (!letterSpacing && canvas) {

letterSpacing = parseFloat(window.getComputedStyle(canvas).letterSpacing);

}

if (!letterSpacing) {

return this.fillText(text, x, y);

}

var arrText = text.split('');

var align = context.textAlign || 'left';

// 这里仅考虑水平排列

var originWidth = context.measureText(text).width;

// 应用letterSpacing占据宽度

var actualWidth = originWidth + letterSpacing * (arrText.length - 1);

// 根据水平对齐方式确定第一个字符的坐标

if (align == 'center') {

x = x - actualWidth / 2;

} else if (align == 'right') {

x = x - actualWidth;

}

// 临时修改为文本左对齐

context.textAlign = 'left';

// 开始逐字绘制

arrText.forEach(function (letter) {

var letterWidth = context.measureText(letter).width;

context.fillText(letter, x, y);

// 确定下一个字符的横坐标

x = x + letterWidth + letterSpacing;

});

// 对齐方式还原

context.textAlign = align;

};

API详细：

CanvasRenderingContext2D.letterSpacingText(text, x, y, letterSpacing);

其中text, x, y 3个参数和fillText()方法中的这3个参数含义是一样的，不赘述。letterSpacing表示字符间距大小，数值。可缺省，默认会拿元素在DOM环境下的letter-spacing大小作为计算值。

使用示意：

var canvas = document.querySelector('canvas');

var context = canvas.getContext('2d');

context.font = '32px sans-serif';

context.textAlign = 'center';

// 字符间隙5px

context.letterSpacingText('我是一段文本', canvas.width / 2, 50, 5);

效果如下GIF示意(居中对齐，截自IE Edge)：

此方法兼容性非常好，IE9+浏览器都支持，PC和Mobile通吃。

3. 借助SVG 直接把CSS效果绘制上去

和自动换行实现类似，详细略。

四、如何让canvas支持竖直排列？

文字竖直排列，对于玩英文的老外，可以使用context.rotate()旋转90deg实现，但是对于中文等中亚文字，却是完全不适合的。因为两种语言的竖直排版规则是不一样的。

中文等东亚文字上，例如一些古诗词文字还是正的，仅仅是阅读方向是从上往下，但是，英文(以及阿拉伯数字)由于本身的字符特性，直接就是旋转排列的。

所以单纯旋转策略对于大中国并不实用。

在CSS中，我们可以使用writing-mode改变文档流的方向，从而实现文字竖排，相关文章可以参见我之前的文章：“改变CSS世界纵横规则的writing-mode属性”，或者购买我的《CSS世界》，其中有详细介绍。

那在canvas中又该如何实现呢？

1. JS混合计算逐字排列

混合计算规则如下：全角字符竖排，英文数字等半角字符旋转排列。

下面是我扩展的竖排方法，同样MIT协议，可随意使用，保留上面一段作者和出处说明即可。

/**

* @author zhangxinxu(.com)

* @licence MIT

* @description http://www.zhangxinxu.com/wordpress/?p=7362

*/

CanvasRenderingContext2D.prototype.fillTextVertical = function (text, x, y) {

var context = this;

var canvas = context.canvas;

var arrText = text.split('');

var arrWidth = arrText.map(function (letter) {

return context.measureText(letter).width;

});

var align = context.textAlign;

var baseline = context.textBaseline;

if (align == 'left') {

x = x + Math.max.apply(null, arrWidth) / 2;

} else if (align == 'right') {

x = x - Math.max.apply(null, arrWidth) / 2;

}

if (baseline == 'bottom' || baseline == 'alphabetic' || baseline == 'ideographic') {

y = y - arrWidth[0] / 2;

} else if (baseline == 'top' || baseline == 'hanging') {

y = y + arrWidth[0] / 2;

}

context.textAlign = 'center';

context.textBaseline = 'middle';

// 开始逐字绘制

arrText.forEach(function (letter, index) {

// 确定下一个字符的纵坐标位置

var letterWidth = arrWidth[index];

// 是否需要旋转判断

var code = letter.charCodeAt(0);

if (code <= 256) {

context.translate(x, y);

// 英文字符，旋转90°

context.rotate(90 * Math.PI / 180);

context.translate(-x, -y);

} else if (index > 0 && text.charCodeAt(index - 1) < 256) {

// y修正

y = y + arrWidth[index - 1] / 2;

}

context.fillText(letter, x, y);

// 旋转坐标系还原成初始态

context.setTransform(1, 0, 0, 1, 0, 0);

// 确定下一个字符的纵坐标位置

var letterWidth = arrWidth[index];

y = y + letterWidth;

});

// 水平垂直对齐方式还原

context.textAlign = align;

context.textBaseline = baseline;

};

API名称是fillTextVertical，语法如下：

CanvasRenderingContext2D.fillTextVertical(text, x, y)

其中text, x, y 3个参数和fillText()方法中的这3个参数含义是一样的，不赘述。

实现的效果是：英文数字等旋转，中文垂直排列。支持textAlign和textBaseline等基本设置。

使用JS如下：

var canvas = document.querySelector('canvas');

var context = canvas.getContext('2d');

context.font = '24px STKaiti, sans-serif';

context.textAlign = 'center';

context.textBaseline = 'top';

context.fillTextVertical('anglebaby和黄晓明', canvas.width / 2, 0);

结果如下图所示：

2. 借助SVG 直接把CSS效果绘制上去

和自动换行实现类似，详细略。

五、结束语

当年CSS之所以一统天下就是在文本展现文字排版这一块非常方便。

看看SVG的文本展现，在看看canvas的文本呈现，难用的很。全靠友军衬托啊！

问题来了，CSS文本呈现这里厉害，那还需要canvas干什么？

因为canvas可以方便把文字转换成图片，例如一些广告工具等等，需要前端合成的，就需要canvas大放异彩了。

本文扩展的这些方法并未实际项目大规模验证，有疏漏之处在所难免，欢迎指正！

感谢阅读！

本文为原创文章，会经常更新知识点以及修正一些错误，因此转载请保留原出处，方便溯源，避免陈旧错误知识的误导，同时有更好的阅读体验。

本文地址：http://www.zhangxinxu.com/wordpress/?p=7362

(本篇完)