HTML5 canvas绘图基本详解

互联网 18-1-31
本文主要和大家介绍HTML5 canvas绘图基本使用方法的相关资料，小编觉得挺不错的，现在分享给大家，也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧，希望能帮助到大家。

<canvas></canvas>是HTML5中新增的标签，用于绘制图形，实际上，这个标签和其他的标签一样，其特殊之处在于该标签可以获取一个CanvasRenderingContext2D对象，我们可以通过JavaScript脚本来控制该对象进行绘图。

<canvas></canvas>只是一个绘制图形的容器，除了id、class、style等属性外，还有height和width属性。在<canvas>>元素上绘图主要有三步：

  1. 获取<canvas>元素对应的DOM对象，这是一个Canvas对象；

  2. 调用Canvas对象的getContext()方法，得到一个CanvasRenderingContext2D对象；

  3. 调用CanvasRenderingContext2D对象进行绘图。

绘制线段moveTo()和lineTo()

以下是一个简单的<canvas>绘图示例：

<!DOCTYPE html>  <html lang="en">  <head>      <meta charset="UTF-8">      <title>canvas绘图演示</title>      <style type="text/css">          #canvas{              border: 1px solid #ADACB0;              display: block;              margin: 20px auto;          }      </style>  </head>  <body>      <canvas id="canvas" width="300" height="300">          你的浏览器还不支持canvas      </canvas>  </body>  <script type="text/javascript">      var canvas = document.getElementById("canvas");      var context = canvas.getContext("2d");      //设置对象起始点和终点      context.moveTo(10,10);      context.lineTo(200,200);      //设置样式      context.lineWidth = 2;      context.strokeStyle = "#F5270B";      //绘制      context.stroke();  </script>  </html>

如果没有通过moveTo()特别指定，lineTo()的起始点是以上一个点为准。因此，如果需要重新选择起始点，则需要通过moveTo()方法。如果需要对不同的线段设置样式，则需要通过context.beginPath()重新开启一条路径，下面是一个示例：

<script type="text/javascript">      var canvas = document.getElementById("canvas");      var context = canvas.getContext("2d");      //设置对象起始点和终点      context.beginPath();      context.moveTo(100,100);      context.lineTo(700,100);      context.lineTo(700,400);      context.lineWidth = 2;      context.strokeStyle = "#F5270B";      //绘制      context.stroke();        context.beginPath();      context.moveTo(100,200);//这里的moveTo换成lineTo效果是一样的      context.lineTo(600,200);      context.lineTo(600,400);      //strokeStyle的颜色有新的值，则覆盖上面设置的值      //lineWidth没有新的值，则按上面设置的值显示      context.strokeStyle = "#0D25F6";      //绘制      context.stroke();  </script>

绘制矩形rect()、fillRect()和strokeRect()

  1. context.rect( x , y , width , height )：只定义矩形的路径；

  2. context.fillRect( x , y , width , height )：直接绘制出填充的矩形；

  3. context.strokeRect( x , y , width , height )：直接绘制出矩形边框；

<script type="text/javascript">      var canvas = document.getElementById("canvas");      var context = canvas.getContext("2d");        //使用rect方法      context.rect(10,10,190,190);      context.lineWidth = 2;      context.fillStyle = "#3EE4CB";      context.strokeStyle = "#F5270B";      context.fill();      context.stroke();        //使用fillRect方法      context.fillStyle = "#1424DE";      context.fillRect(210,10,190,190);        //使用strokeRect方法      context.strokeStyle = "#F5270B";      context.strokeRect(410,10,190,190);        //同时使用strokeRect方法和fillRect方法      context.fillStyle = "#1424DE";      context.strokeStyle = "#F5270B";      context.strokeRect(610,10,190,190);      context.fillRect(610,10,190,190);  </script>

这里需要说明两点：第一点就是stroke()和fill()绘制的前后顺序，如果fill()后面绘制，那么当stroke边框较大时，会明显的把stroke()绘制出的边框遮住一半；第二点：设置fillStyle或strokeStyle属性时，可以通过“rgba(255,0,0,0.2)”的设置方式来设置，这个设置的最后一个参数是透明度。

另外还有一个跟矩形绘制有关的：清除矩形区域：context.clearRect(x,y,width,height)。

接收参数分别为：清除矩形的起始位置以及矩形的宽和长。

在上面的代码中绘制图形的最后加上：

context.clearRect(100,60,600,100);

可以得到以下效果：

绘制五角星

通过对五角星分析，我们可以确定各个顶点坐标的规律，这里需要注意的一点是：在canvas中，Y轴的方向是向下的。

相应代码如下：

var canvas = document.getElementById("canvas");      var context = canvas.getContext("2d");      context.beginPath();      //设置是个顶点的坐标，根据顶点制定路径      for (var i = 0; i < 5; i++) {          context.lineTo(Math.cos((18+i*72)/180*Math.PI)*200+200,                          -Math.sin((18+i*72)/180*Math.PI)*200+200);          context.lineTo(Math.cos((54+i*72)/180*Math.PI)*80+200,                          -Math.sin((54+i*72)/180*Math.PI)*80+200);      }      context.closePath();      //设置边框样式以及填充颜色      context.lineWidth="3";      context.fillStyle = "#F6F152";      context.strokeStyle = "#F5270B";      context.fill();      context.stroke();

最后效果：

线条属性

除了上面用到的lineWidth属性，线条还有以下几个属性：

lineCap 属性设置或返回线条末端线帽的样式，可以取以下几个值：

  1. “butt” 向线条的每个末端添加平直的边缘（默认）；

  2. “round” 向线条的每个末端添加圆形线帽；

  3. “square” 向线条的每个末端添加正方形线帽。

lineJoin 属性当两条线交汇时设置或返回所创建边角的类型，可以取以下几个值：

  1. “miter” 创建尖角(默认)；

  2. “bevel” 创建斜角；

  3. “round” 创建圆角。

miterLimit 属性设置或返回最大斜接长度（默认为10）。斜接长度指的是在两条线交汇处内角和外角之间的距离。只有当 lineJoin 属性为 “miter” 时，miterLimit 才有效。

var canvas = document.getElementById("canvas");      var context = canvas.getContext("2d");      //测试lineCap属性      //设置基准线便于观察      context.moveTo(10,10);      context.lineTo(10,200);      context.moveTo(200,10);      context.lineTo(200,200);      context.lineWidth="1";      context.stroke();      //butt      context.beginPath();      context.moveTo(10,50);      context.lineTo(200,50);      context.lineCap="butt";      context.lineWidth="10";      context.stroke();      //round      context.beginPath();      context.moveTo(10,100);      context.lineTo(200,100);      context.lineCap="round";      context.lineWidth="10";      context.stroke();      //square      context.beginPath();      context.moveTo(10,150);      context.lineTo(200,150);      context.lineCap="square";      context.lineWidth="10";      context.stroke();        //测试linJoin属性      //miter      context.beginPath();      context.moveTo(300,50);      context.lineTo(450,100);      context.lineTo(300,150);      context.lineJoin="miter";      context.lineWidth="10";      context.stroke();      //round      context.beginPath();      context.moveTo(400,50);      context.lineTo(550,100);      context.lineTo(400,150);      context.lineJoin="round";      context.lineWidth="10";      context.stroke();      //square      context.beginPath();      context.moveTo(500,50);      context.lineTo(650,100);      context.lineTo(500,150);      context.lineJoin="bevel";      context.lineWidth="10";      context.stroke();        //测试miterLimit属性      context.beginPath();      context.moveTo(700,50);      context.lineTo(850,100);      context.lineTo(700,150);      context.lineJoin="miter";      context.miterLimit="2";      context.lineWidth="10";      context.strokeStyle="#2913EC";      context.stroke();

各属性的不同取值的效果如下：

填充样式

前面用到的fillStyle和strokeStyle除了设置颜色外，还能设置其他填充样式，这里以fillStyle为例：

线性渐变

使用步骤

（1）var grd = context.createLinearGradient( xstart , ystart, xend , yend )创建一个线性渐变，设置起始坐标和终点坐标； （2）grd.addColorStop( stop , color )为线性渐变添加颜色，stop为0~1的值； （3）context.fillStyle=grd将赋值给context。

该方法与线性渐变使用方法类似，只是第一步接收的参数不一样

var grd = context.createRadialGradient(x0 , y0, r0 , x1 , y1 , r1 );接收起始圆心的坐标和圆半径以及终点圆心的坐标和圆的半径。

位图填充

createPattern( img , repeat-style )使用图片填充，repeat-style可以取repeat、repeat-x、repeat-y、no-repeat。

var canvas = document.getElementById("canvas");      var context = canvas.getContext("2d");        //线性渐变      var grd = context.createLinearGradient( 10 , 10, 100 , 350 );      grd.addColorStop(0,"#1EF9F7");      grd.addColorStop(0.25,"#FC0F31");      grd.addColorStop(0.5,"#ECF811");      grd.addColorStop(0.75,"#2F0AF1");      grd.addColorStop(1,"#160303");      context.fillStyle = grd;      context.fillRect(10,10,100,350);        //径向渐变      var grd = context.createRadialGradient(325 , 200, 0 , 325 , 200 , 200 );      grd.addColorStop(0,"#1EF9F7");      grd.addColorStop(0.25,"#FC0F31");      grd.addColorStop(0.5,"#ECF811");      grd.addColorStop(0.75,"#2F0AF1");      grd.addColorStop(1,"#160303");      context.fillStyle = grd;      context.fillRect(150,10,350,350);        //位图填充      var bgimg = new Image();      bgimg.src = "background.jpg";      bgimg.onload=function(){          var pattern = context.createPattern(bgimg, "repeat");          context.fillStyle = pattern;          context.strokeStyle="#F20B0B";          context.fillRect(600, 100, 200,200);          context.strokeRect(600, 100, 200,200);      };

效果如下：

图形变换

平移：context.translate(x,y)，接收参数分别为原点在x轴方向平移x，在y轴方向平移y。

缩放：context.scale(x,y)，接收参数分别为x坐标轴按x比例缩放，y坐标轴按y比例缩放。

旋转：context.rotate(angle)，接收参数是坐标轴旋转的角度。

需要说明的是，对图形进行变化后，接下来的一次绘图是紧接着上一次的状态的，所以如果需要回到初始状态，要用到context.save();和context.restore();来保存和恢复当前状态:

 var canvas = document.getElementById("canvas");      var context = canvas.getContext("2d");        //translate()      context.save();      context.fillStyle = "#1424DE";      context.translate(10,10);      context.fillRect(0,0,200,200);      context.restore();        //scale()      context.save();      context.fillStyle = "#F5270B";      context.scale(0.5,0.5);      context.fillRect(500,50,200,200);      context.restore();      //rotate()        context.save();      context.fillStyle = "#18EB0F";      context.rotate(Math.PI / 4);      context.fillRect(300,10,200,200);      context.restore();

效果如下：

另外一个跟图形变换相关的是：矩阵变换 ：context.transform(a, b, c, d, e, f, g)。参数的含义如下： a 水平缩放 ( 默认为1 ) b 水平倾斜 ( 默认为 0 ) c 垂直倾斜 ( 默认为 0 ) d 垂直缩放 ( 默认为1 ) e 水平位移 ( 默认为 0 ) f 垂直位移 ( 默认为 0 ) 读者可以自行验证其各个参数的效果，这里就不一一介绍了。

绘制曲线

跟绘制曲线的有四个函数，分别是：

context.arc(x,y,r,sAngle,eAngle,counterclockwise);用于创建弧/曲线（用于创建圆或部分圆）。接收的参数含义： | 参数 | 含义 | | :————- |:————-| | x | 圆的中心的 x 坐标 | |y|圆的中心的 y 坐标| |r|圆的半径| |sAngle|起始角，以弧度计（弧的圆形的三点钟位置是 0 度）| |eAngle|结束角，以弧度计| |counterclockwise|可选。规定应该逆时针还是顺时针绘图。False = 顺时针，true = 逆时针|

下面是几个arc()函数的几个示例：

    var canvas = document.getElementById("canvas");      var context = canvas.getContext("2d");        context.strokeStyle = "#F22D0D";      context.lineWidth = "2";      //绘制圆      context.beginPath();      context.arc(100,100,40,0,2*Math.PI);      context.stroke();        //绘制半圆      context.beginPath();      context.arc(200,100,40,0,Math.PI);      context.stroke();        //绘制半圆,逆时针      context.beginPath();      context.arc(300,100,40,0,Math.PI,true);      context.stroke();        //绘制封闭半圆      context.beginPath();      context.arc(400,100,40,0,Math.PI);      context.closePath();      context.stroke();

效果如下：

context.arcTo(x1,y1,x2,y2,r); 在画布上创建介于两个切线之间的弧/曲线。接收的参数含义：

参数含义
x1弧的控制点的 x 坐标
y1弧的控制点的 y 坐标
x2弧的终点的 x 坐标
y2弧的终点的 y 坐标
r弧的半径

这里需要注意的是arcTo函数绘制的曲线的起始点需要通过moveTo(）函数来设置，下面利用arcTo函数绘制一个圆角矩形：

function createRoundRect(context , x1 , y1 , width , height , radius)      {          // 移动到左上角          context.moveTo(x1 + radius , y1);          // 添加一条连接到右上角的线段          context.lineTo(x1 + width - radius, y1);          // 添加一段圆弧          context.arcTo(x1 + width , y1, x1 + width, y1 + radius, radius);          // 添加一条连接到右下角的线段          context.lineTo(x1 + width, y1 + height - radius);          // 添加一段圆弧          context.arcTo(x1 + width, y1 + height , x1 + width - radius, y1 + height , radius);          // 添加一条连接到左下角的线段          context.lineTo(x1 + radius, y1 + height);           // 添加一段圆弧          context.arcTo(x1, y1 + height , x1 , y1 + height - radius , radius);          // 添加一条连接到左上角的线段          context.lineTo(x1 , y1 + radius);          // 添加一段圆弧          context.arcTo(x1 , y1 , x1 + radius , y1 , radius);          context.closePath();      }      // 获取canvas元素对应的DOM对象      var canvas = document.getElementById('mc');      // 获取在canvas上绘图的CanvasRenderingContext2D对象      var context = canvas.getContext('2d');      context.lineWidth = 3;      context.strokeStyle = "#F9230B";      createRoundRect(context , 30 , 30 , 400 , 200 , 50);      context.stroke();

效果如下：

context.quadraticCurveTo(cpx,cpy,x,y);绘制二次贝塞曲线，参数含义如下：

参数含义
cpx贝塞尔控制点的 x 坐标
cpy贝塞尔控制点的 y 坐标
x结束点的 x 坐标
y结束点的 y 坐标

曲线的开始点是当前路径中最后一个点。如果路径不存在，那么请使用 beginPath() 和 moveTo() 方法来定义开始点。

context.bezierCurveTo(cp1x,cp1y,cp2x,cp2y,x,y); 绘制三次贝塞尔曲线，参数如下：

参数含义
cp1x第一个贝塞尔控制点的 x 坐标
cp1y第一个贝塞尔控制点的 y 坐标
cp2x第二个贝塞尔控制点的 x 坐标
cp2y第二个贝塞尔控制点的 y 坐标
x结束点的 x 坐标
y结束点的 y 坐标

文字渲染

与文本渲染有关的主要有三个属性以及三个方法：

属性描述
font设置或返回文本内容的当前字体属性
textAlign设置或返回文本内容的当前对齐方式
textBaseline设置或返回在绘制文本时使用的当前文本基线
方法描述
fillText()在画布上绘制”被填充的”文本
strokeText()在画布上绘制文本（无填充）
measureText()返回包含指定文本宽度的对象

上述的属性和方法的基本用法如下：

var canvas = document.getElementById("canvas");      var context = canvas.getContext("2d");        context.font="bold 30px Arial"; //设置样式      context.strokeStyle = "#1712F4";      context.strokeText("欢迎来到我的博客！",30,100);        context.font="bold 50px Arial";       var grd = context.createLinearGradient( 30 , 200, 400 , 300 );//设置渐变填充样式      grd.addColorStop(0,"#1EF9F7");      grd.addColorStop(0.25,"#FC0F31");      grd.addColorStop(0.5,"#ECF811");      grd.addColorStop(0.75,"#2F0AF1");      grd.addColorStop(1,"#160303");      context.fillStyle = grd;      context.fillText("欢迎来到我的博客！",30,200);        context.save();      context.moveTo(200,280);      context.lineTo(200,420);      context.stroke();      context.font="bold 20px Arial";       context.fillStyle = "#F80707";      context.textAlign="left";      context.fillText("文本在指定的位置开始",200,300);      context.textAlign="center";      context.fillText("文本的中心被放置在指定的位置",200,350);      context.textAlign="right";      context.fillText("文本在指定的位置结束",200,400);      context.restore();        context.save();      context.moveTo(10,500);      context.lineTo(500,500);      context.stroke();      context.fillStyle="#F60D0D";      context.font="bold 20px Arial";       context.textBaseline="top";      context.fillText("指定位置在上面",10,500);      context.textBaseline="bottom";      context.fillText("指定位置在下面",150,500);      context.textBaseline="middle";      context.fillText("指定位置居中",300,500);      context.restore();          context.font="bold 40px Arial";       context.strokeStyle = "#16F643";      var text = "欢迎来到我的博客！";      context.strokeText("欢迎来到我的博客！",10,600);      context.strokeText("上面字符串的宽度为："+context.measureText(text).width,10,650);

效果如下：

其他属性和方法

阴影绘制：

  1. shadowColor 设置或返回用于阴影的颜色。

  2. shadowBlur 设置或返回用于阴影的模糊级别（数值越大越模糊）。

  3. shadowOffsetX 设置或返回阴影与形状的水平距离。

  4. shadowOffsetY 设置或返回阴影与形状的垂直距离。

我们为之前绘制的五角星添加一下阴影

var canvas = document.getElementById("canvas");      var context = canvas.getContext("2d");      context.beginPath();      //设置是个顶点的坐标，根据顶点制定路径      for (var i = 0; i < 5; i++) {          context.lineTo(Math.cos((18+i*72)/180*Math.PI)*200+200,                          -Math.sin((18+i*72)/180*Math.PI)*200+200);          context.lineTo(Math.cos((54+i*72)/180*Math.PI)*80+200,                          -Math.sin((54+i*72)/180*Math.PI)*80+200);      }      context.closePath();      //设置边框样式以及填充颜色      context.lineWidth="3";      context.fillStyle = "#F6F152";      context.strokeStyle = "#F5270B";      context.shadowColor = "#F7F2B4";      context.shadowOffsetX = 30;      context.shadowOffsetY = 30;      context.shadowBlur = 2;      context.fill();      context.stroke();

效果如下：

图形组合：

globalAlpha： 设置或返回绘图的当前 alpha 或透明值

该方法主要是设置图形的透明度，这里就不具体介绍。

globalCompositeOperation： 设置或返回新图像如何绘制到已有的图像上，该方法有以下属性值：

值描述
source-over在目标图像上显示源图像（默认）
source-atop在目标图像顶部显示源图像。源图像位于目标图像之外的部分是不可见的
source-in在目标图像中显示源图像。只有目标图像之内的源图像部分会显示，目标图像是透明的
source-out在目标图像之外显示源图像。只有目标图像之外的源图像部分会显示，目标图像是透明的
destination-over在源图像上显示目标图像
destination-atop在源图像顶部显示目标图像。目标图像位于源图像之外的部分是不可见的
destination-in在源图像中显示目标图像。只有源图像之内的目标图像部分会被显示，源图像是透明的
destination-out在源图像之外显示目标图像。只有源图像之外的目标图像部分会被显示，源图像是透明的
lighter显示源图像 + 目标图像
copy显示源图像。忽略目标图像
xor使用异或操作对源图像与目标图像进行组合

下面是一个小示例，可以通过点击改变组合效果：

<!DOCTYPE html>  <html lang="en">  <head>      <meta charset="UTF-8">      <title>图形组合</title>      <style type="text/css">          #canvas{              border: 1px solid #1C0EFA;              display: block;              margin: 20px auto;          }          #buttons{              width: 1000px;              margin: 5px auto;              clear:both;          }          #buttons a{              font-size: 18px;              display: block;              float: left;              margin-left: 20px;          }      </style>  </head>  <body>      <canvas id="canvas" width="1000" height="800">              你的浏览器还不支持canvas      </canvas>      <p id="buttons">          <a href="#">source-over</a>          <a href="#">source-atop</a>          <a href="#">source-in</a>          <a href="#">source-out</a>          <a href="#">destination-over</a>          <a href="#">destination-atop</a>          <a href="#">destination-in</a>          <a href="#">destination-out</a>          <a href="#">lighter</a>          <a href="#">copy</a>          <a href="#">xor</a>      </p>  </body>  <script type="text/javascript">    window.onload = function(){      draw("source-over");        var buttons = document.getElementById("buttons").getElementsByTagName("a");      for (var i = 0; i < buttons.length; i++) {          buttons[i].onclick = function(){              draw(this.text);              return false;          };      }  };        function draw(compositeStyle){          var canvas = document.getElementById("canvas");          var context = canvas.getContext("2d");            context.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);            //draw title          context.font = "bold 40px Arial";          context.textAlign = "center";          context.textBasedline = "middle";          context.fillStyle = "#150E0E";          context.fillText("globalCompositeOperation = "+compositeStyle, canvas.width/2, 60);            //draw a rect          context.fillStyle = "#F6082A";          context.fillRect(300, 150, 500, 500);            //draw a triangle          context.globalCompositeOperation = compositeStyle;          context.fillStyle = "#1611F5";          context.beginPath();          context.moveTo(700, 250);          context.lineTo(1000,750);          context.lineTo(400, 750);          context.closePath();          context.fill();      }    </script>  </html>

读者可以点击标签来观察不同的组合效果，效果如下：

剪辑区域：

clip()方法从原始画布中剪切任意形状和尺寸。

提示：一旦剪切了某个区域，则所有之后的绘图都会被限制在被剪切的区域内（不能访问画布上的其他区域）。您也可以在使用 clip() 方法前通过使用 save() 方法对当前画布区域进行保存，并在以后的任意时间对其进行恢复（通过 restore() 方法）

以下是用一个圆去截取一个矩形的示例：

var canvas = document.getElementById("canvas");      var context = canvas.getContext("2d");        context.beginPath();      context.fillStyle = "#0C0101";      context.fillRect(0,0,canvas.width,canvas.height);        context.beginPath();      context.fillStyle = "#FFFDFD";      context.arc(400,400,100,0,2*Math.PI);      context.fill();      context.clip();        context.beginPath();      context.fillStyle = "#F60825";      context.fillRect(200, 350, 400,50);

除了上述的属性的和方法，还有以下等方法：

drawImage()： 向画布上绘制图像、画布或视频。

toDataURL() ：保存图形

isPointInPath()： 如果指定的点位于当前路径中，则返回 true，否则返回 false。

这里就不逐个举例说明了。

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