H5使用Canvas绘图

一、什么是Canvas

Canvas 是H5的一部分，允许脚本语言动态渲染图像。Canvas 定义一个区域，可以由html属性定义该区域的宽高，javascript代码可以访问该区域，通过一整套完整的绘图功能（API）,在网页上渲染动态效果图。

二、Canvas 能做什么

1. 游戏：毫无疑问，游戏在HTML5领域具有举足轻重的地位。HTML5在基于Web的图像显示方面比Flash更加立体、更加精巧。

2. 图表制作：图表制作时常被人们忽略，但无论企业内部还是企业间交流合作都离不开图表。现在一些开发者使用HTML/CSS完成图标制作。当然，使用SVG（可缩放矢量图形）来完成图表制作也是非常好的方法。

3. 字体设计：对于字体的自定义渲染将完全可以基于Web，使用HTML5技术进行实现。

4. 图形编辑器：图形编辑器能够100%基于Web实现。

5. 其他可嵌入网站的内容：类似图表、音频、视频，还有许多元素能够更好地与Web融合，并且不需要任何插件。

三、Canvas基本用法

1. 使用<canvas>必须先设置其width和height属性，指定可绘图区域大小,只指定宽高不添加样式或者绘制图像的话，在页面中将看不到该元素。

   <canvas id='draw' width='200px' height='200px'></canvas>

2. 绘制图像的话，我们首先要取到canvas并调用getContext()方法，然后传入上下文名字（2D/3D）,2D有两种基本绘图操作|填充(fillStyle)|描边(strokeStyle)|，这两个属性默认值为#000

   var draw = document.getElementById('draw');
   //确认浏览器是否支持<canvas>元素
   if(draw.getContext){
       var context = draw.getContext('2d');
       //给context绘制红色的边框
       context.strokeStyle = '#f00';
       //内部填充大草原的颜色
       context.fillStyle = '#0f0';
   }

3. 使用toDataURL()方法，可以导出<canvas>元素上绘制的图像

   var draw = document.getElementById('draw');
   if(draw.getContext){
       //显示图像，toDataURL()获取到的是一串base64的字符串
       var drawURL = draw.toDataURL('image/png');
       var image = document.createElement('img');
       image.src = drawURL;
       document.body.appendChild(image);
   }

4. 绘制矩形，主要有三个方法，fillRect()为矩形填充颜色、strokeRect()为矩形描边、clearRect()清除矩形。这三个方法都接收4个参数x/y/w/h，矩形的左上角坐标和宽高

   var draw = document.getElementById('draw');
   //确认浏览器是否支持<canvas>元素
   if(draw.getContext){
       var context = draw.getContext('2d');
   
       //绘制红色矩形,绿色描边
       context.fillStyle = '#f00';
       context.strokeStyle = '#0f0';
       context.strokeRect(10,10,50,50);
       context.fillRect(10,10,50,50);
   
       //绘制绿色矩形,红色描边
       context.fillStyle = '#0f0';
       context.strokeStyle = '#f00';
       context.strokeRect(10,10,50,50);
       context.fillRect(10,10,50,50);
   
       //在两个矩形重叠的地方清除一个小矩形
       context.clearRect(40,40,10,10);
   }

5. 绘制路径，通过路径可以创造出复杂的形状和线条，要绘制路径，首先要调用beginPath()方法，再通过以下方法来实际的绘制路径

   arc(x,y,radius,startAngle,endAngle,conterclockwise)
   (x,y)圆心坐标、radius半径、(startAngle,endAngle)起始角度和终止角度、conterclockwise顺时针(false)/逆时针(true)
   
   moveTo(x,y) 将游标移动到(x,y)，不画线。可以用来修改所谓的上一点坐标*
   
   arcTo(x1,y1,x2,y2,radius)
   从上一点开始绘制一条曲线到(x2,y2),并且以给定的radius穿过(x1,y1)
   
   lineTo(x,y) 从上一点开始绘制一条直线，到(x,y)
   
   rect(x,y,width,height)
   从(x,y)开始绘制一个矩形，宽高为width、height。这个方法绘制的是矩形路径，而非strokeRect()和fillRect()所绘制的独立的形状
   
   //接下来绘制一个不带数字的时钟
   var draw = document.getElementById('draw');
   if(draw.getContext){
       var context = draw.getContext('2d');
       //开始路径
       context.beginPath();
       //绘制外圆
       context.arc(100,100,99,0,2*Math.PI,false);
       //绘制内圆
       context.moveTo(194,100);
       context.arc(100,100,94,0,2*Math.PI,false);
       //绘制分针
       context.moveTo(100,100);
       context.lineTo(100,15);
       //绘制时针
       context.moveTo(100,100);
       context.lineTo(35,100);
       //描边路径
       context.stroke();
       context.strokeStyle = '#f00';
   }

   6 . 绘制文本，主要有两个方法，fillText(),strokeText(),都接收四个参数|text(要绘制的文本)|x|y|最大像素宽度(可选)|，这两个方法都已下列三个属性为基础

    font文字样式，大小，字体等
    textAlign 文本对其方式|start|end|left|right|center|
    textBaseline 文本的基线|top|hanging|middle|alphabetic|ideographic|bottom|      
   
    //在表盘绘制12点
    context.font = 'bold 12px Arial';
    context.textAlign = 'center';
    context.textBaseline = 'middle';
    context.fillText('12',100,20);  

   7 . 变换

    rotate(angel) 围绕原点旋转图像angle弧度
    scale(scaleX,scaleY) 缩放图像，x*scaleX,y*scaleY  默认1
    translate(x,y) 将坐标原点移动到(x,y)
   
    var draw = document.getElementById('draw');
    if(draw.getContext){
       var context = draw.getContext('2d');
       //开始路径
       context.beginPath();
       //绘制外圆
       context.arc(100,100,99,0,2*Math.PI,false);
       //绘制内圆
       context.moveTo(194,100);
       context.arc(100,100,94,0,2*Math.PI,false);
       //变换原点
       context.translate(100,100);
       //旋转表针
       context.rotate(1)
       //绘制分针
       context.moveTo(0,0);
       context.lineTo(0,-85);
       //绘制时针
       context.moveTo(0,0);
       context.lineTo(-65,0);
       //描边路径
       context.stroke();
       context.strokeStyle = '#f00';
   }    

   8 . 绘制图像，drawImage()

    var img = document.getElementByTagNames('image')[0];
    context.drawImage(img,0,10,50,50,0,100,40,60);
    9个参数: 要绘制的图像 原图像|x|y|w|h|  目标图像|x|y|w|h|

   9 . 阴影和渐变

    阴影主要是以下几个属性值
    shadowColor
    shadowOffsetX : X轴阴影偏移量
    shadowOffsetY : Y轴阴影偏移量
    shadowBlur : 模糊像素数，默认0，不模糊
   
    var context = draw.getContext('2d');
    //设置阴影
    context.shadowColor = 'rgba(210,210,210,.5)';
    context.shadowOffersetX = '5';
   
    渐变 创建一个新的线性渐变 createLinearGradient()方法，有四个参数|x1|y1|x2|y2|分别为起点的坐标和终点的坐标
    var gradient = context.createLinearGradient(30,30,70,70);
    gradient.addColorStop(0,'#fff');    //0表示开始
    gradient.addColorStop(1,'#000');    //1表示结束
    //使用定义好的渐变属性
    context.fillStyle = gradient;    //填充的时候放入渐变
    context.fillRect(30,30,50,50);
   
    创建一个放射渐变 createRadialGradient(),六个参数|x1|y2|radius1|x2|y2|radius2|分别为第一个圆心和半径第二个圆心和半径，用法和线性渐变相同

   10 . 使用图像数据，可以通过getImageData()取得原始图像数据。四个参数|x|y|w|h|。每个ImageData对象有三个属性，width/height/data，data是一个数组，内部存着每一个像素的数据,每个元素的值介于0-255之间

    var imgdata = context.getImageData(0,0,100,100);
    var data = imgdata.data,
        red = data[0],
        green = data[1],
        blue = data[2],
        alpha = data[3];
   
   //实现一个灰色过滤器
   var draw = document.getElementById('draw');
   if(draw.getContext){
       var context = draw.getContext('2d');
       var img = document.getElementsByTagName('image')[0],
           imageData,data,
           i,len,average,
           red,green,blue,alpha;
       //绘制原始图像
       context.drawImage(img,0,0,100,100);
       //获取图像数据
       imageData = context.getImageData(0,0,img.width,img.height);
       data = imageData.data;
       for(i=0,len=data.length;i<len;i+=4){
           red = data[i];
           green = data[i+1];
           blue = data[i+2];
           alpha = data[i+3];
           //计算rgb的平均值
           average = Math.floor((red+green+blue)/3);
           //设置颜色值
           data[i] = average;
           data[i+1] = average;
           data[i+2] = average;
       }
       imageData.data = data;
       //把数据绘制在画布
       context.putImageData(imageData,0,0)
   }