前端系列——canvas实现按住鼠标移动绘制出轨迹

时间 2019-11-08

标签前端系列 canvas 实现按住鼠标移动绘制出轨栏目无线繁體版

原文原文链接

概要

工做以来，写过vue、react、正则、算法、小程序等知识，惟独没有写过canvas，由于实在不会啊！css

2018年，给本身设定一个小目标：学会canvas，达到的效果是能用canvas实现一些css3不容易实现的动画。html

本文做为学习canvas的第一篇收获，不少人初学canvas作的第一个demo是实现一个“钟”，固然，我也实现了一个，不过不讲这个，而是讲讲一个更有趣、也更简单的玩意。vue

鼠标按住绘制轨迹

需求

在一块canvas画布上，初始状态画布什么都没有，如今，我想给画布加一点鼠标事件，用鼠标在画布上写字。具体的效果是鼠标移动到画布上任意一点，而后按住鼠标，移动鼠标的位置，就能够开始写字啦！java

原理

先简单分析下思路，首先咱们须要一个canvas画布，而后计算鼠标在画布上的位置，给鼠标绑定onmousedown事件和onmousemove事件，在移动过程当中绘制出路径，松开鼠标的时候，绘制结束。react

这个思路虽然很简单，可是里面有些地方须要小技巧实现。css3

一、须要一个html文件，包含canvas元素。es6

这是一个宽度800，高度400的画布。为何没有写px呢？哦，暂时没搞懂，canvas文档推荐的。web

<!doctype html>
<html class="no-js" lang="zh">
    <head>
        <meta charset="utf-8">
        <meta http-equiv="x-ua-compatible" content="ie=edge">
        <title>canvas学习</title>
        <meta name="description" content="">
        <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">

        <link rel="manifest" href="site.webmanifest">
        <link rel="apple-touch-icon" href="icon.png">
        <link rel="stylesheet" href="css/main.css">
    </head>
    <body>
        <canvas id="theCanvas" width="800" height="400"></canvas>
        <script src="js/main.js"></script>
    </body>
</html>

二、判断当前环境是否支持canvas。算法

在main.js中，咱们写一个自执行函数，下面是兼容性判断的代码片断，“代码主体”中将会是实现需求的核心。canvas

(function() {
    let theCanvas = document.querySelector('#theCanvas')
    if (!theCanvas || !theCanvas.getContext) {
        //不兼容canvas
        return false
    } else {
        //代码主体
    }
})()

三、获取2d对象。

let context = theCanvas.getContext('2d')

四、获取当前鼠标相对于canvas的坐标。

为何要获取这个坐标呢？由于鼠标默认是获取当前窗口的相对坐标，而canvas能够位于页面上的任何位置，因此须要经过计算才能获得真实的鼠标坐标。

将获取鼠标相对于canvas的真实坐标封装成了一个函数，若是你以为抽象，能够在草稿纸上画图来理解为何要这么运算。

一般状况下，能够是x - rect.left和y - rect.top。但为何实际上倒是x - rect.left * (canvas.width/rect.width)呢？

canvas.width/rect.width表示判断canvas中存在的缩放行为，求出缩放的倍数。

const windowToCanvas = (canvas, x, y) => {
    //获取canvas元素距离窗口的一些属性，MDN上有解释
    let rect = canvas.getBoundingClientRect()
    //x和y参数分别传入的是鼠标距离窗口的坐标，而后减去canvas距离窗口左边和顶部的距离。
    return {
        x: x - rect.left * (canvas.width/rect.width),
        y: y - rect.top * (canvas.height/rect.height)
    }
}

五、有了第4步的利器函数，咱们能够给canvas加上鼠标事件了！

先给鼠标绑定按下onmousedown事件，用moveTo绘制坐标起点。

theCanvas.onmousedown = function(e) {
    //得到鼠标按下的点相对canvas的坐标。
    let ele = windowToCanvas(theCanvas, e.clientX, e.clientY)
    //es6的解构赋值
    let { x, y } = ele
    //绘制起点。
    context.moveTo(x, y)
}

六、移动鼠标的时候，没有鼠标长按事件，又该怎么监听呢？

这里用到的小技巧是在onmousedown内部再执行一个onmousemove（鼠标移动）事件，这样就能监听按住鼠标而且移动了。

theCanvas.onmousedown = function(e) {
    //得到鼠标按下的点相对canvas的坐标。
    let ele = windowToCanvas(theCanvas, e.clientX, e.clientY)
    //es6的解构赋值
    let { x, y } = ele
    //绘制起点。
    context.moveTo(x, y)
    //鼠标移动事件
    theCanvas.onmousemove = (e) => {
        //移动时获取新的坐标位置，用lineTo记录当前的坐标，而后stroke绘制上一个点到当前点的路径
        let ele = windowToCanvas(theCanvas, e.clientX, e.clientY)
        let { x, y } = ele
        context.lineTo(x, y)
        context.stroke()
    }
}

七、鼠标松开的时候，再也不绘制路径。

有什么办法可让onmouseup事件中阻止掉上面监听的2种事件呢？方法挺多的，设置onmousedown和onmousemove为null算是一种，我这里用到了“开关”。isAllowDrawLine设置为bool值，来控制函数是否执行，具体代码能够看下面完整的源码。

源码

分为3个文件，index.html、main.js、utils.js，这里用到了es6的语法，我是使用parcle配置好了开发环境，因此不会有报错，若是你直接复制代码，运行的时候出现错误，在没法升级浏览器的状况下，能够将es6语法改为es5.

一、index.html
上面已经展现了，再也不复述。

二、main.js

import { windowToCanvas } from './utils'
(function() {
    let theCanvas = document.querySelector('#theCanvas')
    if (!theCanvas || !theCanvas.getContext) {
        return false
    } else {
        let context = theCanvas.getContext('2d')
        let isAllowDrawLine = false
        theCanvas.onmousedown = function(e) {
            isAllowDrawLine = true
            let ele = windowToCanvas(theCanvas, e.clientX, e.clientY)
            let { x, y } = ele
            context.moveTo(x, y)
            theCanvas.onmousemove = (e) => {
                if (isAllowDrawLine) {
                    let ele = windowToCanvas(theCanvas, e.clientX, e.clientY)
                    let { x, y } = ele
                    context.lineTo(x, y)
                    context.stroke()
                }
            }
        }
        theCanvas.onmouseup = function() {
            isAllowDrawLine = false
        }
    }
})()

三、utils.js

/*
* 获取鼠标在canvas上的坐标
* */
const windowToCanvas = (canvas, x, y) => {
    let rect = canvas.getBoundingClientRect()
    return {
        x: x - rect.left * (canvas.width/rect.width),
        y: y - rect.top * (canvas.height/rect.height)
    }
}

export {
    windowToCanvas
}

总结

这里有个误区，我用的是canvas对象绑定事件 theCanvas.onmouseup，其实canvas不能绑定事件，真正绑定的是document和window。可是因为浏览器会自动帮你判断而且移交事件处理，因此彻底不用担忧。