Canvas 点线动画案例

摘要：运动坐标变量坐标变量绘制方法画布渲染清除画布位置变化绘制继续渲染动起来的多点多线动的是点，画的是线给对象添加运动变量和两个值表示点在轴和轴的运动量此处为在之间运动。

画圆：

arc(x, y, r, start, stop)

画线：

moveTo(x, y) 定义线条开始坐标
lineTo(x, y) 定义线条结束坐标

填充：

fill()

绘制：

stroke()

初始化

  浏览器不支持canvas！

找到 元素

let canvas = document.getElementById("canvas");

创建 context 对象

let ctx = canvas.getContext("2d");

画圆

// 坐标（x, y）、半径、开始角度、结束角度、顺时针（逆时针）
ctx.arc(70, 80, 30, 0, Math.PI * 2, false);

//生成点
for (let i = 0; i < dotsNum; i ++) {
  x = Math.random() * canvas.width;
  y = Math.random() * canvas.height;
  r = Math.random() * 4; // 随机生成 <4 的半径值

  ctx.beginPath();
  ctx.arc(x, y, r, 0, 2 * Math.PI);
  ctx.fillStyle = "rgba(0,0,0,.8)";
  ctx.fill();
  ctx.closePath();
}

确定两个点的坐标 + lineTo 、moveTo

for (let i = 0; i < 2; i++) {
  ctx.beginPath()
  // 设置原点位置为（100，100），半径为10
  ctx.arc(100 + i * 150, 100 + i * 250, 10, 0, Math.PI * 2, false)

  // 两个点进行画线
  ctx.moveTo(100, 100)
  ctx.lineTo(100 + i * 150, 100 + i * 250)

  // 设置线的宽度，单位是像素
  ctx.lineWidth = 2
  ctx.stroke()

  // 实心圆 - 填充颜色,默认是黑色
  // 实心圆 - 画实心圆
  ctx.fill()
  ctx.closePath()
}

当点很多、元素很多的时候再进行画线操作会很繁琐，对于多元素的情况，创建实例对象，把变量存储在实例对象上。

定义一个Dots函数。

var Dots = function () {
  // 画布
  this.canvas;
  this.ctx;

  // 画点
  this.x;
  this.y;
  this.r;
};

添加一个用于点的生成的初始化方法。

Dots.prototype = {
  // 初始化点的方法
  init: function (canvas) {
    this.canvas = canvas;
    this.ctx = this.canvas.getContext("2d");

    this.x = Math.random() * this.canvas.width;
    this.y = Math.random() * this.canvas.height;
    this.r = Math.random() * 4; // 随机生成 <4 的半径值

    this.ctx.beginPath();
    this.ctx.arc(this.x, this.y, this.r, 0, 2 * Math.PI);
    this.ctx.fillStyle = "black";
    this.ctx.fill();
    this.ctx.closePath();
  }
};

在点与点之间进行画线，每两个点之间就有一条线，总共有C(n,2)条线。

// 绘制连线
  for (var i = 0; i < dotsNum; i ++) {
    for (var j = i + 1; j < dotsNum; j ++) {
      var tx = dotsArr[i].x - dotsArr[j].x,
          ty = dotsArr[i].y - dotsArr[j].y,
          // 三角形斜边长
          s = Math.sqrt(Math.pow(tx, 2) + Math.pow(ty, 2));

      if (s < dotsDistance) {
        ctx.beginPath();
        ctx.moveTo(dotsArr[i].x, dotsArr[i].y);
        ctx.lineTo(dotsArr[j].x, dotsArr[j].y);
        ctx.strokeStyle = "rgba(0,0,0,"+(dotsDistance-s)/dotsDistance+")";

        ctx.strokeWidth = 1;
        ctx.stroke();
        ctx.closePath();
      }
    }
  }

点与点之间连线

优化点：
限定点与点的连线距离（优化：根据点之间的距离添加连线颜色透明度）

Canvas 画布的工作原理和显示器工作原理一样，都是通过不断的刷新绘制。浏览器的刷新是实时的，而 Canvas 的刷新是手动触发的，如果我们只想在 Canvas 上实现静态的效果，就没必不断刷新。

requestAnimationFrame是浏览器用于定时循环操作的一个接口，类似于setTimeout，主要用途是按帧对网页进行重绘。requestAnimationFrame不是自己指定回调函数运行的时间，而是跟着浏览器内建的刷新频率来执行回调。

优势：

浏览器可以优化并行的动画动作，更合理的重新排列动作序列，并把能够合并的动作放在一个渲染周期内完成，从而呈现出更流畅的动画效果，一旦页面不处于浏览器的当前标签，就会自动停止刷新。

使用方式：

持续调用 requestAnimFrame
清除动画调用 cancelAnimationFrame

动效绘制大致路数:

var canvas = document.querySelector("canvas");
var context = canvas.getContext("2d");

// 画布渲染
var render = function () {
    // 清除画布
    context.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);
    // 绘制(在canvas画布上绘制图形的代码)
    draw();
    // 继续渲染
    requestAnimationFrame(render);
};
render();

上面的draw()就是在 canvas 画布上绘制图形的代码，但是如果仅仅有上面代码还不够，如果是同一个位置不断刷新，我们看到的还是静止不动的效果，所以还需要一个运动变量。

运动坐标变量:

var canvas = document.querySelector("canvas");
var context = canvas.getContext("2d");

// 坐标变量
var x = 0;
// 绘制方法
var draw = function () {
    ball.x = x;
};
// 画布渲染
var render = function () {
    // 清除画布
    context.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);
    // 位置变化
    x++;
    // 绘制
    draw();
    // 继续渲染
    requestAnimationFrame(render);
};

render();

动的是点，画的是线

给 Dots 对象添加运动变量,sx 和 sy 两个值表示点在x轴和y轴的运动量,此处为在[-2, 2)之间运动。

let Dots = function () {
  // 画布
  this.canvas;
  this.ctx;

  // 画点
  this.x;
  this.y;
  this.r;

  // 移动
  // 随机确定点的移动速度与方向 速度值在 [-2, 2) 之间 提高数值可加快速度 
  //（Math.random() 随机返回[0,1)的数）
  this.sx = Math.random() * 4 - 2;
  this.sy = Math.random() * 4 - 2;
};

添加更新点的方法update()

// 更新点位置
  update: function () {
    this.x = this.x + this.sx;
    this.y = this.y + this.sy;

    // 点超出 canvas 范围时重新初始化
    if (this.x < 0 || this.x > this.canvas.width) {
      this.init(this.canvas);
    }
    if (this.y < 0 || this.y > this.canvas.height) {
      this.init(this.canvas);
    }

    this.ctx.beginPath();
    this.ctx.arc(this.x, this.y, this.r, 0, 2 * Math.PI);
    this.ctx.fillStyle = "rgba(0,0,0,.6)";
    this.ctx.fill();
    this.ctx.closePath();
  }

动画及连线

兼容 requestAnimationFrame

  let requestAnimFrame = requestAnimationFrame || webkitRequestAnimationFrame || oRequestAnimationFrame || msRequestAnimationFrame;
  requestAnimFrame(animateUpdate); // 兼容不同浏览器的 requestAnimationFrame

或者使用 setTimeout 向下兼容：

// requestAnimationFrame的向下兼容处理
if (!window.requestAnimationFrame) {
    window.requestAnimationFrame = function(fn) {
        setTimeout(fn, 17);
    };
}

由于点的位置不断变换，因此需要将画线的操作放在动画内执行，点的位置 update 一次就执行一次连线。

  function animateUpdate() {
    ctx.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height); // 清空canvas中原有的内容

    for (let i = 0; i < dotsNum; i ++) {
      dotsArr[i].update();
    }

    // 绘制连线
    for (let i = 0; i < dotsNum; i ++) {
      for (let j = i + 1; j < dotsNum; j ++) {
        let tx = dotsArr[i].x - dotsArr[j].x,
          ty = dotsArr[i].y - dotsArr[j].y,
          // 三角形斜边长
          s = Math.sqrt(Math.pow(tx, 2) + Math.pow(ty, 2));
        if (s < dotsDistance) {
          ctx.beginPath();
          ctx.moveTo(dotsArr[i].x, dotsArr[i].y);
          ctx.lineTo(dotsArr[j].x, dotsArr[j].y);
          ctx.strokeStyle = "rgba(0,0,0,"+(dotsDistance-s)/dotsDistance+")";
          ctx.strokeWidth = 1;
          ctx.stroke();
          ctx.closePath();
        }
      }
    }
    // 继续渲染
    requestAnimFrame(animateUpdate);
  }

星空效果、下雨效果等

1、canvas 画的圆不是圆，是椭圆

不要在style里指定 Canvas 的宽度，Canvas 画布的尺寸的大小和显示的大小是有很大的区别的，在 canvas 里面设置的是才是 Canvas 本身的大小。

如果不给设置 width、height 属性时，则默认 width 为 300、height 为 150, 单位都是 px。也可以使用 css 属性来设置宽高，但是如宽高属性和初始比例不一致，他会出现扭曲。所以，建议永远不要使用css属性来设置的宽高。

2、不要企图通过闭合现有路径来开始一条新路径

画新元素前记得要 beginPath()

不管用 moveTo 把画笔移动到哪里，只要不调用beginPath()，一直都是在画一条路径

fillRect 与 strokeRect 这种直接画出独立区域的函数，也不会打断当前的path