程序员的小浪漫----烟火

摘要：多代码，慎读预览完整项目预览预览地址属性设计烟花状态烟花应有三个状态升空等待炸裂炸裂后烟花发射点，爆炸点，升空后等待炸裂时间，炸裂后微粒个数，烟花半径烟花炸裂后微粒自身位置，自身大小，自身速度，最大烟花半径。

多代码，慎读！！！

完整项目预览----预览地址;

烟花状态：烟花应有三个状态：

升空

等待炸裂

炸裂后

烟花：发射点（x, y），爆炸点(xEnd, yEnd)，升空后等待炸裂时间（wait），炸裂后微粒个数（count），烟花半径（radius）

烟花炸裂后微粒：自身位置（x, y），自身大小（size），自身速度（rate），最大烟花半径（radius）。

config：为全局变量，以及控制参数，包括画布宽高，设定烟花属性等。

const config = {
    width: 360,
    height: 600,
    canvases: ["bg", "firework"],
    skyColor: "210, 60%, 5%, 0.2)",
    fireworkTime:{min:30,max:60},
    //烟花参数本身有默认值 传入undefined则使用默认参数
    fireworkOpt:{
        x: undefined,
        y: undefined,
        xEnd: undefined,
        yEnd: undefined,
        count: 300,   //炸裂后粒子数
        wait: undefined,  //消失后 => 炸裂  等待时间
    }
}

class Particle{
    //默认值写法 
    constructor({x, y, size = 1, radius = 1.2} = {}){
        this.x = x;
        this.y = y;
        this.size = size;
        
        this.rate = Math.random(); //每个微粒移动的速度都是随机不同的
        this.angle = Math.PI * 2 * Math.random(); //每个微粒的偏移角度
        
        //每次微粒移动速度分解为横纵坐标的移动。
        this.vx = radius * Math.cos(this.angle) * this.rate; 
        this.vy = radius * Math.sin(this.angle) * this.rate;
    }

    go(){
        this.x += this.vx;
        this.y += this.vy; 
        this.vy += 0.02; //重力影响 y越大实际越偏下
        
        //空气阻力
        this.vx *= 0.98;
        this.vy *= 0.98;
    }
    
    //画出微粒的位置
    render(ctx){
        this.go();
        ctx.beginPath();
        ctx.arc(this.x, this.y, this.size, 0, Math.PI * 2, false);
        ctx.fill();
    }
}

class Firework{
    constructor({x, y = config.height, xEnd, yEnd, count = 300, wait} = {}){
        //烟花自身属性
        this.x = x || config.width / 8 + Math.random() * config.width * 3 / 4; 
        this.y = y;
        this.xEnd = xEnd || this.x;
        this.yEnd = yEnd || config.width / 8 + Math.random() * config.width * 3 / 8;
        this.size = 2;
        this.velocity = -3;
        
        this.opacity = 0.8;
        this.color = `hsla(${360 * Math.random() | 0},80%,60%,1)`;
        this.wait = wait || 30 + Math.random() * 30;
        //微粒个数等
        this.count = count;
        this.particles = [];
        this.createParticles();
    
        this.status = 1;
    }
    //创建微粒
    createParticles(){
        for(let i = 0;i < this.count; ++i){
            this.particles.push(new Particle({x:this.xEnd, y:this.yEnd}));
        }
    }
    //升空
    rise(){
        this.y += this.velocity * 1;
        this.velocity += 0.005; //升空时产生的阻力
        //烟花升空到目标位置开始渐隐
        if(this.y - this.yEnd <= 50){
            this.opacity = (this.y - this.yEnd) / 50;
        }
        //如果到了目标位置 就开始第二个状态
        if(this.y <= this.yEnd){
            this.status = 2;
        }
    }
    
    //渲染烟花  烟花所有动作完成之后返回false
    render(ctx){
        switch(this.status){
            case 1: //升空
            ctx.save();
            ctx.beginPath();
            ctx.globalCompositeOperation = "lighter";
            ctx.globalAlpha = this.opacity;
            ctx.translate(this.x, this.y);
            ctx.scale(0.8, 2.3);
            ctx.translate(-this.x, -this.y);
            ctx.fillStyle = this.color;
            ctx.arc(this.x + Math.sin(Math.PI * 2 * Math.random()) / 1.2, this.y, this.size, 0, Math.PI * 2, false);
            ctx.fill();
            ctx.restore();
    
            this.rise();
            return true;
            break;
            case 2: //烟花消失阶段，等待炸裂
            if(--this.wait <= 0){
                this.opacity = 1;
                this.status = 3;
            }
            return true;
            break;
            case 3: //炸裂之后 渲染烟花微粒
            ctx.save();
            ctx.globalCompositeOperation = "lighter";
            ctx.globalAlpha = this.opacity;
            ctx.fillStyle = this.color;
            for(let i = 0;i < this.particles.length;++i){
            this.particles[i].render(ctx);
            }
            ctx.restore();
            this.opacity -= 0.01;
            return this.opacity > 0;
            break;
            default: 
            return false;
        }
    }
}

const canvas = {
    init: function(){
        //一些属性的设定 可以不用管
        this.setProperty();
        this.renderBg();
        
        //循环体 **主要
        this.loop();
    },
    setProperty: function(){
        this.fireworks = [];
        this.width = config.width;
        this.height = config.height;
        this.fireworkTime = (config.fireworkTime.min + (config.fireworkTime.max - config.fireworkTime.min) * Math.random()) | 0;
    
        this.bgCtx = document.querySelector("#bg").getContext("2d");
        this.fireworkCtx = document.querySelector("#firework").getContext("2d");
    },
    renderBg(){
        this.bgCtx.fillStyle = "hsla(210, 60%, 5%, 0.9)"
        this.bgCtx.fillRect(0, 0, this.width, this.height);
    },
    
    loop(){
        requestAnimationFrame(this.loop.bind(this));
        this.fireworkCtx.clearRect(0, 0, this.width, this.height);
        
        //随机创建烟花
        if(--this.fireworkTime <= 0){
            this.fireworks.push(new Firework(config.fireworkOpt));
            //每次到点之后重新设置烟花产生时间 （|0转化为整数）
            this.fireworkTime = (config.fireworkTime.min + (config.fireworkTime.max - config.fireworkTime.min) * Math.random()) | 0;
        }
    
        for(let i = this.fireworks.length - 1; i >= 0; --i){
            //渲染烟花 （若返回值为false则移除烟花）
            !this.fireworks[i].render(this.fireworkCtx) && this.fireworks.splice(i,1);    
        }
    
    }
}
canvas.init();

此时烟花是这样的，感觉少了点小尾巴。

现在我们每一帧都是清除了画布，如果要加上小尾巴其实也很简单，每一帧都不要清除画布，而是覆盖一层新的有透明度的天空上去。

//canvas.loop方法

// this.fireworkCtx.clearRect(0, 0, this.width, this.height);
this.fireworkCtx.fillStyle = config.skyColor;
this.fireworkCtx.fillRect(0,0,this.width,this.height);    

这时就变成这样了。

但是，还是缺少了在爆炸瞬间 天空变亮的场景。

那么在画烟花的时候，先会获取一下烟花的颜色以及透明度。

// *****Firework constructor
// this.color = `hsla(${360 * Math.random() | 0},80%,60%,1)`;
this.hue = 360 * Math.random() | 0;
this.color = `hsla(${this.hue},80%,60%,1)`;

// *****Firework 新增实例方法
getSkyColor(){
    const skyColor = {
        //只有炸裂阶段才返回亮度
        lightness: this.status == 3 ? this.opacity : 0 ,
        hue: this.hue
    };
    return skyColor;
}

// *****config 修改config的skyColor
// skyColor: "hsla(210, 60%, 5%, 0.2)",
skyColor: "hsla({hue}, 60%, {lightness}%, 0.2)",

// canvas.loop方法
//this.fireworkCtx.fillStyle = config.skyColor;
//每次替换色调与亮度值。
this.fireworkCtx.fillStyle = config.skyColor.replace("{lightness}", 5 + this.skyColor.lightness * 15).replace("{hue}" , this.skyColor.hue);

this.skyColor = { //新增
    lightness: 0,
    hue: 210
};
for(let i = this.fireworks.length - 1; i >= 0; --i){
    //新增 天空颜色为最亮的烟花的颜色
    this.skyColor = this.skyColor.lightness >= this.fireworks[i].getSkyColor().lightness ? this.skyColor : this.fireworks[i].getSkyColor();
    !this.fireworks[i].render(this.fireworkCtx) && this.fireworks.splice(i,1);    
}

到现在就算是大功告成了。

github项目地址

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参考了codepen.io上的很多作品。

主要参考 --- fireworks seen in the countryside

fireworks seen in the countryside