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學習HTML5 canvas遇到的問題

1. 非零環繞原則(nonzZero rule)

非零環繞原則是canvas在進行填充的時候是否要進行填充的判斷依據。
在判斷填充的區域拉一條線出來，拉到圖形的外面，這條拉出來的線就是輔助線。判斷繪制的線是否是從輔助線的左邊穿過到輔助線的右邊，此時這種穿過的方式記錄為+1;如果是從輔助線的右邊穿到輔助線的左邊，就記做-1.最后將所有記錄的數字進行求和，如果求和的結果為0，代表這塊區域不要填充，否則，必須填充
上面的原理較難理解，可以這樣理解，當在大矩形中繪制小矩形，大矩形的繪制方向與小矩形的繪制方向相同時，填充顏色后，大小矩形都填充相同顏色；大矩形的繪制方向與小矩形的繪制方向相反時，填充顏色后，小矩形不會填充顏色，大矩形與小矩形之間的區域會填充顏色。
大矩形的繪制方向與小矩形的繪制方向相同時的代碼

 1 <!DOCTYPE html>
 2 <html lang="en">
 3 
 4 <head>
 5 <meta charset="UTF-8">
 6 <title>非零環繞原則</title>
 7 </head>
 8 
 9 <body>
10 <canvas id="canvas" style="margin:0 auto;border:1px #666 solid" width="800" height="600">
11 </canvas>
12 <script>
13 var canvas = document.getElementById('canvas');
14 var ctx = canvas.getContext('2d');
15 ctx.moveTo(100, 100);
16 ctx.lineTo(100, 400);
17 ctx.lineTo(400, 400);
18 ctx.lineTo(400, 100);
19 ctx.lineTo(100, 100);
20 
21 ctx.moveTo(200, 200);
22 ctx.lineTo(300, 300);
23 ctx.lineTo(300, 300);
24 ctx.lineTo(300, 200);
25 ctx.lineTo(200, 200);
26 ctx.fill();
27 </script>
28 </body>
29 
30 </html>

大矩形的繪制方向與小矩形的繪制方向相同時的效果圖
大矩形的繪制方向與小矩形的繪制方向相反時的代碼

 1 <!DOCTYPE html>
 2 <html lang="en">
 3 
 4 <head>
 5 <meta charset="UTF-8">
 6 <title>非零環繞原則</title>
 7 </head>
 8 
 9 <body>
10 <canvas id="canvas" style="margin:0 auto;border:1px #666 solid" width="800" height="600">
11 </canvas>
12 <script>
13 var canvas = document.getElementById('canvas');
14 var ctx = canvas.getContext('2d');
15 ctx.moveTo(100, 100);
16 ctx.lineTo(100, 400);
17 ctx.lineTo(400, 400);
18 ctx.lineTo(400, 100);
19 ctx.lineTo(100, 100);
20 
21 ctx.moveTo(200, 200);
22 ctx.lineTo(300, 200);
23 ctx.lineTo(300, 300);
24 ctx.lineTo(200, 300);
25 ctx.lineTo(200, 200);
26 ctx.fill();
27 </script>
28 </body>
29 
30 </html>

大矩形的繪制方向與小矩形的繪制方向相反時效果圖

2. closePath() 與 lineTo()的區別

closePath與lineTo閉合是有區別的,closePath閉合自然，lineTo閉合會有鋸齒,僅在閉合的連接處會有區別
效果圖

 1 <!DOCTYPE html>
 2 <html lang="en">
 3 
 4 <head>
 5 <meta charset="UTF-8">
 6 <title>Document</title>
 7 <style>
 8 canvas {
 9 display: block;
10 margin: 100px auto;
11 border: 1px solid #000;
12 }
13 </style>
14 </head>
15 
16 <body>
17 <canvas id="myCanvas" width="600px" height="400px"></canvas>
18 <script>
19 var myCanvas = document.getElementById("myCanvas");
20 var ctx = myCanvas.getContext('2d');
21 ctx.lineWidth = 20;
22 ctx.moveTo(100, 100);
23 ctx.lineTo(100, 100 + 100);
24 ctx.lineTo(100 + 100, 100 + 100);
25 ctx.lineTo(100, 100);
26 
27 ctx.moveTo(300, 100);
28 ctx.lineTo(300, 100 + 100);
29 ctx.lineTo(300 + 100, 100 + 100);
30 ctx.closePath();
31 ctx.stroke();
32 </script>
33 </body>
34 </html>

3. arc繪圖的注意事項

使用 arc 繪圖的時候, 如果沒有設置 moveTo ,那么會從開始繪弧的地方作為起始點，連線到圓弧的起點.
如果使用 stroke 方法, 那么會連線到圓弧的起始位置. 如果是 fill 方法, 會自動閉合路徑填充.

 1 <!DOCTYPE html>
 2 <html lang="en">
 3 <head>
 4 <meta charset="UTF-8">
 5 <title>Document</title>
 6 <style>
 7 canvas{
 8 display: block;
 9 margin: 0 auto;
10 border: 1px solid #666;
11 }
12 </style>
13 </head>
14 <body>
15 <canvas id="myCanvas" width="800" height="300"></canvas>
16 <script>
17 var myCanvas = document.getElementById("myCanvas");
18 var ctx = myCanvas.getContext('2d');
19 ctx.moveTo(50,100);
20 ctx.lineTo(100,100);
21 ctx.arc(150,150,50,0,Math.PI);
22 ctx.stroke();
23 
24 ctx.moveTo(200,100);
25 ctx.lineTo(300,100);
26 ctx.arc(300,150,50,0,Math.PI*1.2);
27 ctx.stroke();
28 
29 ctx.beginPath();
30 ctx.moveTo(400,100);
31 ctx.lineTo(500,100);
32 ctx.arc(500,150,50,0,Math.PI*1.2);
33 ctx.fill();
34 
35 ctx.beginPath();
36 ctx.moveTo(600,50);
37 ctx.lineTo(700,100);
38 ctx.arc(700,150,50,0,Math.PI*1.2);
39 ctx.fill();
40 </script>
41 </body>
42 </html>

效果圖

3.1 解決方法一：使用beginPath()，開啟新的路徑，兩次繪制的圖形就不會相互產生影響

 1 <!DOCTYPE html>
 2 <html lang="en">
 3 <head>
 4 <meta charset="UTF-8">
 5 <title>Document</title>
 6 <style>
 7 canvas{
 8 display: block;
 9 margin: 0 auto;
10 border: 1px solid #666;
11 }
12 </style>
13 </head>
14 <body>
15 <canvas id="myCanvas" width="800" height="300"></canvas>
16 <script>
17 var myCanvas = document.getElementById("myCanvas");
18 var ctx = myCanvas.getContext('2d');
19 ctx.moveTo(50,100);
20 ctx.lineTo(100,100);
21 //使用beginPath(),多添加的兩句代碼
22 ctx.stroke();
23 ctx.beginPath();
24 ctx.arc(150,150,50,0,Math.PI);
25 ctx.stroke();
26 </script>
27 </body>
28 </html>

效果圖

3.2 解決方法一：使用moveTo(),將上一個圖形的終點移動到下一個即將繪制的圖形上，就可以解決問題,效果與上面的解決方法相同。但是，該方法只需要使用一次stroke().

 1 <!DOCTYPE html>
 2 <html lang="en">
 3 <head>
 4 <meta charset="UTF-8">
 5 <title>Document</title>
 6 <style>
 7 canvas{
 8 display: block;
 9 margin: 0 auto;
10 border: 1px solid #666;
11 }
12 </style>
13 </head>
14 <body>
15 <canvas id="myCanvas" width="800" height="300"></canvas>
16 <script>
17 var myCanvas = document.getElementById("myCanvas");
18 var ctx = myCanvas.getContext('2d');
19 ctx.moveTo(50,100);
20 ctx.lineTo(100,100);
21 //添加moveTO()這一句代碼即可
22 ctx.moveTo(200,150);
23 ctx.arc(150,150,50,0,Math.PI);
24 ctx.stroke();
25 </script>
26 </body>
27 </html>

3.3 arc的一個小應用，繪制圓環進度條，使用了lineWidth

 1 <!DOCTYPE html>
 2 <html lang="en">
 3 
 4 <head>
 5 <meta charset="UTF-8">
 6 <title>Document</title>
 7 <style>
 8 canvas {
 9 display: block;
10 margin: 0 auto;
11 border: 1px solid #666;
12 }
13 </style>
14 </head>
15 
16 <body>
17 <canvas id="myCanvas" width="400" height="400"></canvas>
18 <script>
19 var myCanvas = document.getElementById("myCanvas");
20 var ctx = myCanvas.getContext('2d');
21 
22 function toRad(d) {
23 return d * Math.PI / 180;
24 }
25 var x = 200,
26 y = 200,
27 angle = 0,
28 percent = 0;
29 var timeId = setInterval(function() {
30 ctx.clearRect(0,0,myCanvas.width,myCanvas.height);
31 ctx.beginPath();
32 ctx.arc(x, y, 120, 0, toRad(angle));
33 ctx.strokeStyle = '#00f';
34 ctx.lineWidth = 40;
35 ctx.stroke();
36 
37 ctx.fillStyle = '#f00';
38 ctx.font = '700 30px Arial';
39 ctx.textAlign = 'center';
40 ctx.textBaseline = 'middle';
41 percent = Math.floor(angle /360*100);
42 ctx.fillText(percent + '%', x, y);
43 if (percent >= 100) {
44 clearInterval(timeId)
45 }
46 else{
47 angle++;
48 }
49 }, 20);
50 </script>
51 </body>
52 
53 </html>

效果圖

4. arcTo()的使用

arcTo繪制圓角，需要線端點，矩形頂點以及另一線段的端點三個參考點

 1 <!DOCTYPE html>
 2 <html lang="en">
 3 
 4 <head>
 5     <meta charset="UTF-8">
 6     <title>Document</title>
 7     <style>
 8     canvas {
 9         display: block;
10         margin: 0 auto;
11         border: 1px solid #666;
12     }
13     </style>
14 </head>
15 
16 <body>
17     <canvas id="myCanvas" width="600" height="460"></canvas>
18     <script>
19     var myCanvas = document.getElementById("myCanvas");
20     var ctx = myCanvas.getContext('2d');
21 
22     function toRad(d) {
23         return d * Math.PI / 180;
24     }
25 
26     function circleRect(x, y, width, height, r, color) {
27         //保存之前的繪圖狀態
28         ctx.save();
29         ctx.beginPath();
30         //繪制四條邊
31         ctx.moveTo(x + r, y);
32         ctx.lineTo(x + width - r, y);
33 
34         ctx.moveTo(x + r, y + height);
35         ctx.lineTo(x + width - r, y + height);
36 
37         ctx.moveTo(x, y + r);
38         ctx.lineTo(x, y + height - r);
39 
40         ctx.moveTo(x + width, y + r);
41         ctx.lineTo(x + width, y + height - r);
42 
43         ctx.moveTo(x + r, y);
44         ctx.arcTo(x, y, x, y + r, r);
45 
46         ctx.moveTo(x + width - r, y);
47         ctx.arcTo(x + width, y, x + width, y + r, r);
48 
49         ctx.moveTo(x, y + height - r);
50         ctx.arcTo(x, y + height, x + r, y + height, r);
51 
52         ctx.moveTo(x + width - r, y + height);
53         ctx.arcTo(x + width, y + height, x + width, y + height - r, r);
54         //傳入顏色，則使用傳入的顏色；否則使用默認黑色
55         ctx.strokeStyle = color || '#000';
56         ctx.stroke();
57         //恢復之前的繪圖狀態
58         ctx.restore();
59     }
60 
61     circleRect(100, 100, 200, 200, 50, 'red');
62     circleRect(300, 300, 100, 100, 25);
63     </script>
64 </body>
65 
66 </html>