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原生canvas制作画图小工具的踩坑和爬坑

最近在写一个类似截图里的简易画图的小工具,画线,画矩形,画圆,可以选择颜色,就像这样

原生canvas制作画图小工具的踩坑和爬坑

 写的过程中遇到了一些坑,还好爬出来了,也得到几位大佬的指点,稍微接触了一下zrender,在这里记录一下。

坑1,绘制过程的预览

用canvas画线没什么问题,moveTo和lineTo就好了,来一段代码凑字数(:joy:)

鼠标按下,开始绘制,记录初始鼠标的位置
startPaint = (e)=>{
    this.startPaintFlag = true;
    this.paintstartX = e.clientX;
    this.paintstartY = e.clientY;
}

鼠标抬起,停止绘制
stopPaint = (e)=>{
    this.startPaintFlag = false;    
}

painting = (e)=>{
    const {activeColor, activeShape} = this.state;
    
    绘制过程中
    if(this.startPaintFlag){
      const ctx = this.canvas.getContext("2d");
      ctx.strokeStyle = activeColor;
      ctx.lineWidth = 2;
      ctx.beginPath();
    
      if(activeShape === 'pen'){
        ctx.moveTo(this.paintstartX, this.paintstartY);
        ctx.lineTo(e.clientX, e.clientY);
      }
      if(activeShape === 'circle'){
        const r = Math.sqrt(Math.pow(e.clientX - this.paintstartX, 2) + Math.pow(e.clientY - this.paintstartY, 2));
        ctx.arc(this.paintstartX, this.paintstartY, r, 0, 2*Math.PI)
      }
      if(activeShape === 'rect'){
        ctx.rect(this.paintstartX, this.paintstartY, e.clientX - this.paintstartX, e.clientY - this.paintstartY);
      }
      ctx.stroke();
      
      记录此次移动的最后位置,供下一次绘制使用
      this.paintstartX = e.clientX;
      this.paintstartY = e.clientY;
    }
}

但是画矩形和圆就出事了,因为截图工具画矩形和圆的时候,是有预览效果的,就是我一边画,我一边能看到我画出的形状是多大,如果按照画线的思路来,会得到这样的一串图形

原生canvas制作画图小工具的踩坑和爬坑

很好理解,因为mousemove的时候一直在改变位置和距离。那么如果我一开始就记录下位置,在画矩形和圆的时候不改变初始位置呢,那么会得到以下图形

原生canvas制作画图小工具的踩坑和爬坑

也很好理解,因为没有擦除,每次绘制的图形都在画布上。那擦除不就好了?不好,因为在画布上画的不是只有一个图形,如果我先画线,再画圆,那么一擦除,之前画的线就没了,令人纠结QAQ

我有过一个思路是,只擦除这个图形内部的形状,比如上面这一堆同心圆,我只擦除最后绘制的那个圆内部的内容,可惜还是不行,一方面内部可能有别的线事先绘制了,一方面图形可以拖动放大,也可以拖动缩小,那么怎么办呢?

在叹了一口大气,喝了一杯水,凝视了一下窗外之后,想出了一个办法,我在画布上再叠一个画布不就好了,我在叠上去的这个画布上就可以为所欲为了不是咩。

来个示意图,黑色框框是我们展示用的画布,黑色形状表示已经绘制上去的内容,红色框框是我们在画有预览效果的图形时所使用的临时画布,红色形状表示我们鼠标拖动过程中绘制的预览内容,每次需要绘制预览内容我们就生成一个临时画布,放在顶层,随心所欲的绘制,绘制完毕(鼠标抬起)将临时画布销毁,在展示用的画布(黑色框框)上绘制最终的图形

原生canvas制作画图小工具的踩坑和爬坑

来一段代码帮助理解

startPaint = (e) => {
  this.startPaintFlag = true;
  this.paintstartX = e.clientX;
  this.paintstartY = e.clientY;

  画矩形和圆形时临时生成一个canvas
  if (this.state.activeShape !== "pen") {
    this.tempCanvas = document.createElement("canvas");
    this.tempCanvas.width = this.canvas.width;
    this.tempCanvas.height = this.canvas.height;
    
    设置一些定位样式
    this.tempCanvas.style.cssText = "position: absolute; top: 0; left: 0; z-index: 0;";
    
    append到需要的容器元素里
    document.querySelector(".contain").appendChild(this.tempCanvas);
  }
};

stopPaint = (e) => {
  this.startPaintFlag = false;
  const { activeShape, activeColor } = this.state;
  if (activeShape !== "pen") {
    
    从容器元素里删除临时画布
    document.querySelector(".contain").removeChild(this.tempCanvas);
    this.tempCanvas = null;
    
    将lastDrawData记录的绘制数据,绘制到展示用的画布上
    const ctx = this.canvas.getContext("2d");
    ctx.strokeStyle = activeColor;
    ctx.lineWidth = 2;
    ctx.beginPath();
    if (activeShape === "circle") {
      const { x, y, r } = this.lastDrawData;
      ctx.arc(x, y, r, 0, 2 * Math.PI);
    } else {
      const { x, y, width, height } = this.lastDrawData;
      ctx.rect(x, y, width, height);
    }
    ctx.stroke();
    this.lastDrawData = null;
  }
};

painting = (e) => {
  const { activeColor, activeShape } = this.state;

  if (this.startPaintFlag) {
    const ctx = this.canvas.getContext("2d");
    ctx.strokeStyle = activeColor;
    ctx.lineWidth = 2;

    画线的逻辑不动
    if (activeShape === "pen") {
      ctx.beginPath();
      ctx.moveTo(this.paintstartX, this.paintstartY);
      ctx.lineTo(e.clientX, e.clientY);
      ctx.stroke();
      this.paintstartX = e.clientX;
      this.paintstartY = e.clientY;
    } else {

      有预览的图形绘制在临时画布上
      const tempCtx = this.tempCanvas.getContext("2d");
      tempCtx.strokeStyle = activeColor;
      tempCtx.lineWidth = 2;

      每次绘制前清除画布
      tempCtx.clearRect(0, 0, this.canvas.width, this.canvas.height);
      tempCtx.beginPath();
      if (activeShape === "circle") {
        const r = Math.sqrt(
          Math.pow(e.clientX - this.paintstartX, 2) +
            Math.pow(e.clientY - this.paintstartY, 2)
        );
        tempCtx.arc(this.paintstartX, this.paintstartY, r, 0, 2 * Math.PI);

        绘制的数据记录在一个变量里
        this.lastDrawData = {
          x: this.paintstartX,
          y: this.paintstartY,
          r,
        };
      } else {
        tempCtx.rect(
          this.paintstartX,
          this.paintstartY,
          e.clientX - this.paintstartX,
          e.clientY - this.paintstartY
        );
        this.lastDrawData = {
          x: this.paintstartX,
          y: this.paintstartY,
          width: e.clientX - this.paintstartX,
          height: e.clientY - this.paintstartY,
        };
      }
      tempCtx.stroke();
    }
  }
};

坑2,窗口大小变更

如果画着画着,突然用户将窗口大小变了,你说我是保持画布大小不变呢,还是让画布大小随着窗口改变而改变,如果窗口缩小,那么保持画布大小不变是没什么大问题的,但是窗口如果变大,画布区域又是自适应的,那么就不得不跟随改变了,但是canvas的宽高改变的话,内容是会清除的,那么就面临两种选择:

  1. 用变量将绘制的每一个坐标记录下来,宽高变更后重新绘制;
  2. 将画布的内容直接作为图像(这个形容不准确,理解意思就行)保存下来

第一种我没试过,不过可想而知如果画的内容多了,应该会闪烁一下,第二种,就我所知有两种形式

第一种,用getImageData保存图像,改变大小后,用putImageData绘制,putImageData只能裁剪图像,不能拉伸
const imgData = ctx.getImageData(0, 0, canvas.width, canvas.height);
canvas.width = newWidth;
canvas.height = newHeight;
ctx.putImageData(imgData, 0, 0);

第二种,还是创建一个临时画布,将图形绘制下来,改变大小后,用drawImage绘制,drawImage是可以拉伸图像的
const newCanvas = document.createElement("canvas");
newCanvas.width = canvas.width;
newCanvas.height = canvas.height;
newCanvas.getContext("2d").drawImage(canvas, 0, 0);
canvas.width = newWidth;
canvas.height = newHeight;
ctx.drawImage(newCanvas, 0, 0);

开始我选的是drawImage,窗口如果不是等比缩放(一般不可能等比),图像可以拉伸,但是拉伸一两次图形就变得很模糊,所以可能还不如不改变图像的比例为好,具体还是看场景