在html中怎么通過canvas繪制線段？使用canvas繪制線段實現(xiàn)方法分享！

在數(shù)學中我們都會使用到不同的多種復雜的圖形好比柱狀圖或者折線圖等等之類的圖形，那么今天我們就來說說：“在html中怎么通過canvas繪制線段？”這個問題，下面是小編整理的相關內(nèi)容，希望對大家的學習有所幫助。 

基礎知識

canvas 的基礎知識不算多，主要掌握如何繪制線段，圖形，圖片，文本等。canvas可以在瀏覽器中繪制，也可以借助 node-canvas在node服務端繪制簡單的圖片。本文只記錄在瀏覽器中繪制，至于在node端如何繪制，自己可以去查看相關資料。

在瀏覽器中繪制，就先在html中定義canvas元素，默認寬高是300 * 150，可以通過width和height設置。注意canvas元素樣式寬高和canvas繪圖畫布寬高不是一個東西，這塊將在以后說的。

<canvas id="canvas">
  <p>當前瀏覽器不支持canvas，請升級瀏覽器</p>
</canvas>

在繪制之前，我們要先獲取當前canvas的2d繪制上下文context，后續(xù)總是通過操作context來進行繪制。

let canvas = document.querySelector('#canvas');
if (!canvas) {
  throw new Error('can not find canvas element');
}
// 注意2d.參數(shù)必須是小寫的；
// 通過設置參數(shù)為webgl，可以獲取3d繪制上下文
let ctx = canvas.getContext('2d');

注：后續(xù)示例中會忽略上面的代碼片段，直接使用 ctx 變量表示canvas的2d繪制上下文。

再來看看canvas 2d繪制中的坐標系統(tǒng)，當前canvas元素左上角為坐標原點(0,0)，水平向右為X軸正方向，垂直向下為Y軸正方向，如下圖?？梢酝ㄟ^平移(?translate?)，旋轉(zhuǎn)(?rotate?)，縮放(?scale?)來操作坐標系，實現(xiàn)一些動畫，這部分將在動畫知識部分詳細講解。

線段

在繪制一條簡單的線段時，一般會先設置線段的樣式，比如，顏色，線條寬度，線條端點樣式等，我們通過設置strokeStyle來設置ctx的全局繪制樣式，可以是rgba或合法的16進制顏色值，或者漸變對象等。如下代碼簡單的繪制了一條從(10,10)到(50,60)的，寬度為10的，紅色的線段。

ctx.strokeStyle = 'red';
ctx.lineWidth = 10;
ctx.moveTo(10, 10);
ctx.lineTo(50, 60);
ctx.stroke();

先看看與繪制線段相關的方法以及屬性，

相關屬性：

• lineCap，該值告訴瀏覽器如何繪制線段的端點，可選值為以下三個之一：butt，round，square。默認為butt。
• lineWidth，該值決定了線段的像素寬度。必須為非負，非無窮，默認為1.0。
• lineJoin，決定了兩條線段相交時如何繪制焦點，只有當兩條線段方向不同時，才會生效?？扇≈担篵evel，round，miter。默認值是miter。
• miterLimit，告訴瀏覽器如何繪制miter形式的線段焦點，只有當lineJoin='miter'有效，默認為10.0。
• lineDashOffset，設置虛線偏移量，默認為0.0。

相關方法：

• beginPath，將當前路徑之中的所有子路徑都要清除掉，以此來重置當前路徑。一般在繪制閉合圖形時要先調(diào)用。
• closePath ,顯示的封閉某段路徑。該方法用于封閉圓弧路徑以及由曲線或線段所創(chuàng)建的開放路徑。
• moveTo，移動當前繪制點到指定的坐標。
• lineTo，從上一個點繪制一條到指定坐標點的線段。
• setLineDash，用來設置虛線的方法，參數(shù)是一個數(shù)組，表明繪制實線的長度，以及實線之間的間隙的長度。

試試用設置不同的lineCap 值來繪制同樣的線段

ctx.lineWidth = 10;
ctx.textAlign = 'center';
let colors = ['red', 'green', 'blue'];
let lineCaps = ['butt', 'round', 'square'];
for (let [index, lc] of lineCaps.entries()) {
  ctx.strokeStyle = colors[index]; //設置線段的顏色
  ctx.lineCap = lc; // 設置lineCap
  ctx.beginPath(); // 清空當前路徑
  ctx.moveTo(10, 20 + 20 * index);
  ctx.lineTo(50, 20 + 20 * index);
  ctx.stroke();
  ctx.fillText(lc, 80, 25 + 20 * index);
}

從上圖結(jié)果可以看出，再將lineCap設置為round 和square時會在原線段的兩端加上一定長度的端點，只不過round是圓弧樣式，square是矩形樣式。需要注意的一點是，在canvas繪制上下文中同一時刻只能存在一個當前路徑，為了繪制不同的線段，必須在每次繪制之前調(diào)用beginPath()來清空當前路線，開始新的路徑。

再來試試用不同的lineJoin值來繪制兩個線段焦點處的樣式

ctx.lineWidth = 20;
ctx.textAlign = 'center';
ctx.lineCap = 'butt';
let colors = ['red', 'green', 'blue'];
let lineJoins = ['bevel', 'round', 'miter'];
for (let [index, lj] of lineJoins.entries()) {
  ctx.strokeStyle = colors[index]; //設置線段的顏色
  ctx.lineJoin = lj; //設置lineJoin
  ctx.beginPath(); //清空當前路徑
  ctx.moveTo(10 + 80 * index, 20);
  ctx.lineTo(50 + 80 * index, 20);
  ctx.lineTo(50 + 80 * index, 60);
  ctx.stroke();
  ctx.fillText(lj, 40 + 80 * index, 80);
}

可以看到，三種lineJoin在處理兩條線段的焦點處的不同。其中，在設置lineJoin="miter"時，通過設置miterLimit屬性可以設置斜接線的長度與二分之一線寬的最大比值，當超過這個比值時，則lineJoin會采用bevel方式。

canvas不僅可以繪制實線，還可以繪制虛線。繪制虛線，通過設置lineDashOffset屬性和調(diào)用setLineDash()方式。

ctx.lineWidth = 10;
ctx.textAlign = 'center';
ctx.setLineDash([8, 8]); //表示實線部分8個像素，間隙部分8個像素
let colors = ['red', 'green', 'blue'];
let lineDashOffsets = [1, 2, 4];
for (let [index, ldOffset] of lineDashOffsets.entries()) {
  ctx.strokeStyle = colors[index]; //線段顏色
  ctx.lineDashOffset = ldOffset; //設置了偏移量
  ctx.beginPath();
  ctx.moveTo(10, 20 + 20 * index);
  ctx.lineTo(100, 20 + 20 * index);
  ctx.stroke();
  ctx.fillText(`lineDashOffset:${ldOffset}`, 160, 25 + 20 * index);
}

從圖可以看到lineDashOffset就是設置的開始繪制虛線的偏移量。setLineDash()方法，接受一個數(shù)組參數(shù)，如果數(shù)組個數(shù)是奇數(shù)，則會默認把當前數(shù)組元素復制一份，使之變成偶數(shù)。從第0個元素，表示實線部分長度，第1個元素，表示間隙部分長度，第2個元素，表示實線部分長度，第3個元素，表示間隙部分長度，如果到數(shù)組最后一個元素了，又會從頭開始，以此類推。

ctx.lineWidth = 10;
ctx.textAlign = 'center';
let colors = ['red', 'green', 'blue', 'gray'];
let lineDashes = [[20, 20], [40, 40], [20, 40], [20, 40, 20]];
for (let [index, ld] of lineDashes.entries()) {
  ctx.strokeStyle = colors[index]; //設置顏色
  ctx.setLineDash(ld); //設置lineDash
  ctx.beginPath();
  ctx.moveTo(10, 20 + 20 * index);
  ctx.lineTo(171, 20 + 20 * index);
  ctx.stroke();
  ctx.fillText(`lineDashes:[${ld}]`, 240, 25 + 20 * index);
}

let lineDashOffset = 0; //初始lineDashOffset
ctx.strokeStyle = 'green';
function animate() {
  if (lineDashOffset > 25) {
    lineDashOffset = 0;
  }
  ctx.clearRect(0, 0, width, height); //清空當前canvas
  ctx.lineDashOffset = -lineDashOffset; //設置lineDashOffset
  ctx.setLineDash([4, 4]); // 設置實線長度和間隙長度
  ctx.rect(20, 20, 100, 100); //繪制一個矩形
  ctx.stroke(); //對canvas當前路徑描邊
  lineDashOffset += 1; //lineDashOffset偏移加1
  window.requestAnimationFrame(animate); //用瀏覽器幀速率來反復執(zhí)行animate函數(shù)
}
animate();

小結(jié)

繪制線段時，要理解canvas當前路徑概念，某一時刻，canvas中當前路徑只有一條，在開始新的路徑時，必須調(diào)用beginPath()?？梢酝ㄟ^設置lineWidth，lineCap，lineJoin設置線段的繪制樣式。在描邊線段時，可以通過strokeStyle來設置線段的顏色。

canvas中不僅可以繪制實線，還可以通過lineDashOffset和setLineDash()來繪制虛線。

那么小編今天的介紹相信大家對“在html中怎么通過canvas繪制線段？”這個問題也有了多少的了解，更多有關于 html 這方面的相關內(nèi)容我們都可以在 W3Cschool中進行學習和了解更多的內(nèi)容。