移动前端—图片压缩上传实践

时间 2019-11-17

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此前有同事跟我聊过关于移动端用canvas压缩图片后再上传的功能，最近有了点空闲时间，因此就实践了一下。demo效果连接在文章底部贴出。css

　　在作移动端图片上传的时候，用户传的都是手机本地图片，而本地图片通常都相对比较大，拿iphone6来讲，平时拍不少图片都是一两M的，若是直接这样上传，那图片就太大了，若是用户用的是移动流量，彻底把图片上传显然不是一个好办法。html

　　目前来讲，HTML5的各类新API都在移动端的webkit上获得了较好的实现。根据查看caniuse，本demo里使用到的FileReader、Blob、Formdata对象均已在大部分移动设备浏览器中获得了实现（safari6.0+、android 3.0+），因此直接在前端压缩图片，已经成了不少移动端图片上传的必备功能了。前端

　　在移动端压缩图片而且上传主要用到filereader、canvas 以及 formdata 这三个h5的api。逻辑并不难。整个过程就是：node

　　（1）用户使用input file上传图片的时候，用filereader读取用户上传的图片数据（base64格式）android

　　（2）把图片数据传入img对象，而后将img绘制到canvas上，再调用canvas.toDataURL对图片进行压缩git

　　（3）获取到压缩后的base64格式图片数据，转成二进制塞入formdata，再经过XmlHttpRequest提交formdata。github

　　如此三步，就完成了图片的压缩和上传。web

　　提及来好像挺简单，其实仍是有些坑的。接下来就直接用代码进行分析：ajax

　　【一】获取图片数据canvas

　　先是获取图片数据，也就是监听input file的change事件，而后获取到上传的文件对象files，将类数组的files转成数组，而后进行forEach遍历。

　　接着判断文件类型，若是不是图片则不做处理。若是是图片就实例化一个filereader，以base64格式读取上传的文件数据，判断数据长度，若是大于200KB的图片就调用compress方法进行压缩，不然调用upload方法进行上传。

filechooser.onchange = function () {
         if (!this.files.length) return;
 
         var files = Array.prototype.slice.call(this.files);
 
         if (files.length > 9) {
             alert("最多同时只可上传9张图片");
             return;
         }
 
         files.forEach(function (file, i) {
             if (!/\/(?:jpegpnggif)/i.test(file.type)) return;
 
             var reader = new FileReader();
 
             var li = document.createElement("li");
             li.innerHTML = "<div class="progress"><span></span></div>";
             $(".img-list").append($(li));
 
             reader.onload = function () {
                 var result = this.result;
                 var img = new Image();
                 img.src = result;
 
                 //若是图片大小小于200kb，则直接上传
                 if (result.length <= maxsize) {
                     $(li).css("background-image", "url(" + result + ")");
                     img = null;
                     upload(result, file.type, $(li));
 
                     return;
                 }
 
 //                图片加载完毕以后进行压缩，而后上传
                 if (img.complete) {
                     callback();
                 } else {
                     img.onload = callback;
                 }
 
                 function callback() {
                     var data = compress(img);
 
                     $(li).css("background-image", "url(" + data + ")");
 
                     upload(data, file.type, $(li));
 
                     img = null;
                 }
 
             };
 
             reader.readAsDataURL(file);
         })
     };

　【2】压缩图片

　　上面作完图片数据的获取后，就能够作compress压缩图片的方法了。而压缩图片也并非直接把图片绘制到canvas再调用一下toDataURL就行的。

　　在IOS中，canvas绘制图片是有两个限制的：

　　首先是图片的大小，若是图片的大小超过两百万像素，图片也是没法绘制到canvas上的，调用drawImage的时候不会报错，可是你用toDataURL获取图片数据的时候获取到的是空的图片数据。

　　再者就是canvas的大小有限制，若是canvas的大小大于大概五百万像素（即宽高乘积）的时候，不只图片画不出来，其余什么东西也都是画不出来的。

　　应对第一种限制，处理办法就是瓦片绘制了。瓦片绘制，也就是将图片分割成多块绘制到canvas上，我代码里的作法是把图片分割成100万像素一块的大小，再绘制到canvas上。

　　而应对第二种限制，个人处理办法是对图片的宽高进行适当压缩，我代码里为了保险起见，设的上限是四百万像素，若是图片大于四百万像素就压缩到小于四百万像素。四百万像素的图片应该够了，算起来宽高都有2000X2000了。

　　如此一来就解决了IOS上的两种限制了。

　　除了上面所述的限制，还有两个坑，一个就是canvas的toDataURL是只能压缩jpg的，当用户上传的图片是png的话，就须要转成 jpg，也就是统一用canvas.toDataURL("image/jpeg", 0.1) ，类型统一设成jpeg，而压缩比就本身控制了。

　　另外一个就是若是是png转jpg，绘制到canvas上的时候，canvas存在透明区域的话，当转成jpg的时候透明区域会变成黑色，由于 canvas的透明像素默认为rgba(0,0,0,0)，因此转成jpg就变成rgba(0,0,0,1)了，也就是透明背景会变成了黑色。解决办法就是绘制以前在canvas上铺一层白色的底色。

function compress(img) {
        var initSize = img.src.length;
        var width = img.width;
        var height = img.height;

        //若是图片大于四百万像素，计算压缩比并将大小压至400万如下
        var ratio;
        if ((ratio = width * height / 4000000)>1) {
            ratio = Math.sqrt(ratio);
            width /= ratio;
            height /= ratio;
        }else {
            ratio = 1;
        }

        canvas.width = width;
        canvas.height = height;

//        铺底色
        ctx.fillStyle = "#fff";
        ctx.fillRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);

        //若是图片像素大于100万则使用瓦片绘制
        var count;
        if ((count = width * height / 1000000) > 1) {
            count = ~~(Math.sqrt(count)+1); //计算要分红多少块瓦片

//            计算每块瓦片的宽和高
            var nw = ~~(width / count);
            var nh = ~~(height / count);

            tCanvas.width = nw;
            tCanvas.height = nh;

            for (var i = 0; i < count; i++) {
                for (var j = 0; j < count; j++) {
                    tctx.drawImage(img, i * nw * ratio, j * nh * ratio, nw * ratio, nh * ratio, 0, 0, nw, nh);

                    ctx.drawImage(tCanvas, i * nw, j * nh, nw, nh);
                }
            }
        } else {
            ctx.drawImage(img, 0, 0, width, height);
        }

        //进行最小压缩
        var ndata = canvas.toDataURL("image/jpeg", 0.1);

        console.log("压缩前：" + initSize);
        console.log("压缩后：" + ndata.length);
        console.log("压缩率：" + ~~(100 * (initSize - ndata.length) / initSize) + "%");

        tCanvas.width = tCanvas.height = canvas.width = canvas.height = 0;

        return ndata;
    }

　　【三】图片上传

　　完成图片压缩后，就能够塞进formdata里进行上传了，先将base64数据转成字符串，再实例化一个ArrayBuffer，而后将字符串以8位整型的格式传入ArrayBuffer，再经过BlobBuilder或者Blob对象，将8位整型的ArrayBuffer转成二进制对象 blob，而后把blob对象append到formdata里，再经过ajax发送给后台便可。

　　XmlHttpRequest2中不只能够发送大数据，还多出了好比获取发送进度的API，我代码里也进行了简单的实现。

//    图片上传，将base64的图片转成二进制对象，塞进formdata上传
    function upload(basestr, type, $li) {
        var text = window.atob(basestr.split(",")[1]);
        var buffer = new ArrayBuffer(text.length);
        var ubuffer = new Uint8Array(buffer);
        var pecent = 0 , loop = null;

        for (var i = 0; i < text.length; i++) {
            ubuffer[i] = text.charCodeAt(i);
        }

        var Builder = window.WebKitBlobBuilder  window.MozBlobBuilder;
        var blob;

        if (Builder) {
            var builder = new Builder();
            builder.append(buffer);
            blob = builder.getBlob(type);
        } else {
            blob = new window.Blob([buffer], {type: type});
        }

        var xhr = new XMLHttpRequest();
        var formdata = new FormData();
        formdata.append("imagefile", blob);

        xhr.open("post", "/cupload");

        xhr.onreadystatechange = function () {
            if (xhr.readyState == 4 && xhr.status == 200) {
                console.log("上传成功：" + xhr.responseText);

                clearInterval(loop);

                //当收到该消息时上传完毕
                $li.find(".progress span").animate({"width": "100%"}, pecent < 95 ? 200 : 0, function () {
                    $(this).html("上传成功");
                });

                $(".pic-list").append("<a href="" + xhr.responseText + "">" + xhr.responseText + "<img src="" + xhr.responseText + "" /></a>")
            }
        };

        //数据发送进度，前50%展现该进度
        xhr.upload.addEventListener("progress", function (e) {
            if (loop) return;

            pecent = ~~(100 * e.loaded / e.total) / 2;
            $li.find(".progress span").css("width", pecent + "%");

            if (pecent == 50) {
                mockProgress();
            }
        }, false);

        //数据后50%用模拟进度
        function mockProgress() {
            if (loop) return;

            loop = setInterval(function () {
                pecent++;
                $li.find(".progress span").css("width", pecent + "%");

                if (pecent == 99) {
                    clearInterval(loop);
                }
            }, 100)
        }

        xhr.send(formdata);
    }

　至此，整个上传的前端图片压缩就完成了，由于是用了formdata提交，因此后台接数据的时候就跟普通form表单提交数据同样处理便可。

　　若是对该demo有兴趣的能够看这个demo的github地址：

　　前端代码：https://github.com/whxaxes/node-test/blob/master/server/upload/index_2.html　　

　　顺便也贴出后台的实现（nodejs）：https://github.com/whxaxes/node-test/blob/master/server/upload/upload_2.js

　　再贴出demo的预览效果（若是想查看压缩效果请用PC浏览器访问）：

　　连接：http://wanghx.cn:9030/uindex_2 或者直接扫描下面二维码看效果（该服务器的带宽比较小，速度或许比较慢）。