原生canvas制作画图小工具的踩坑和爬坑

网页制作 2024/12/29 佚名

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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

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

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

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

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：

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；
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

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