背景概要
相信大家平时在学习canvas 或 项目开发中使用canvas的时候 应该 都遇到过这样的需求：实现一个可以书写的画板小工具。
嗯，相信这对canvas使用较熟的童鞋来说仅仅只是几十行代码就可以搞掂的事情，以下demo就是一个再也 简单 不过 的例子了：
<!DOCTY PE ht ML >
<html>
<head>
<t IT le>Sketchpad demo</title>
<style type="text/css">
canvas {
border: 1px blue solid;
}
</style>
</head>
<body>
<canvas id="canvas" width="800" h ei ght="500"></canvas>
<script type="text/javascript">
let isDown = false;
let be gin Point = null;
const canvas = document.querySelector(' # canvas');
const ctx = canvas.getContext('2d');
// 设置线条颜色
ctx. stroke Style = ' red ';
ctx.lineWidth = 1;
ctx.lineJoin = 'round';
ctx.lineCap = 'round';
canvas.addEventListener('mousedown', down, false);
canvas.addEventListener('mou SEM ove', move, false);
canvas.addEventListener('mouseup', up, false);
canvas.addEventListener('mouseout', up, false);
function down(evt) {
isDown = true;
beginPoint = getPos(evt);
}
function move(evt) {
if (!isDown) return;
const endPoint = getPos(evt);
drawLine(beginPoint, endPoint);
beginPoint = endPoint;
}
function up(evt) {
if (!isDown) return;
const endPoint = getPos(evt);
drawLine(beginPoint, endPoint);
beginPoint = null;
isDown = false;
}
function getPos(evt) {
return {
x: evt.clientX,
y: evt.clientY
}
}
function drawLine(beginPoint, endPoint) {
ctx.beginPath();
ctx.moveTo(beginPoint.x, beginPoint.y);
ctx.l inet o(endPoint.x, endPoint.y);
ctx.stroke();
ctx.closePath();
}
</script>
</body>
</html>
它的实现逻辑也很简单：
我们在canvas 画布 上主要监听了三个事件： mousedown 、 mouseup 和 mousemove ，同时我们也创建了一个 isDown 变量； 当用户按下鼠标（ mousedown ，即起笔）时将 isDown 置为 true ，而放下鼠标（ mouseup ）的时候将它置为 false ，这样做的好处就是可以判断用户当前 是否 处于绘画状态； 通过 mousemove 事件 不断 采集鼠标经过的坐标点，当且仅当 isDown 为 true （即处于书写状态）时将当前的点通过canvas的 lineTo 方法与前面的点进行连接、 绘制 ；通过以上几个步骤我们就可以实现基本的画板功能了，然而事情并没那么简单，仔细的童鞋也许会发现一个很严重的问题——通过这种方式画出来的线条存在锯齿，不够 平滑 ，而且你画得越快，折线感越强。表现如下图所示：
为什么会这样呢？
问题分析
出现该现象的 原因 主要是：
我们是以canvas的 lineTo 方法连接点的，连接相邻两点的是条 直线 ，非曲线，因此通过这种方式绘制出来的是条折线；
受限于浏览器对 mousemove 事件的采集频率，大家都 知道 在 mousemove 时，浏览器是每隔一小段时间去采集当前鼠标的坐标的，因此鼠标移动的越快，采集的两个临近点的 距离 就越远，故[折线感越明显[；
如何才能画出平滑的曲线?
要画出平滑的曲线，其实也是有方法的， lineTo 靠不住那我们可以采用canvas的另一个绘图API—— quadraticCurveTo ，它用于绘制二次贝塞尔曲线。
二次贝塞尔曲线
quadraticCurveTo(cp1x, cp1y, x, y)
调用 quadraticCurveTo 方法需要四个参数， cp1x 、 cp1y 描述的是控制点，而 x 、 y 则是曲线的终点：
更多详细的信息可移步 MDN
既然要使用贝塞尔曲线，很显然我们的数据是不够用的，要完整描述一个二次贝塞尔曲线，我们需要：起始点、控制点和终点，这些数据怎么来呢？
有一个很巧妙的算法可以帮助我们获取这些信息
获取二次贝塞尔 关键点 的算法
这个算法并不难理解，这里我直接举例子吧：
假设我们在一次绘画中共采集到6个鼠标坐标，分别是 A, B, C, D, E, F ；取前面的 A, B, C 三点，计算出 B 和 C 的中点 B1 ，以 A 为起点， B 为控制点， B1 为终点， 利用 quadraticCurveTo 绘制一条二次贝塞尔曲线线段；
接下来，计算得出 C 与 D 点的中点 C1 ，以 B1 为起点、 C 为控制点、 C1 为终点继续绘制曲线；
依次类推不断绘制下去，当到最后一个点 F 时，则以 D 和 E 的中点 D1 为起点，以 E 为控制点， F 为终点结束贝塞尔曲线。
OK，算法就是这样，那我们基于该算法再对现有代码进行一次升级改造：
let isDown = false;
let points = [];
let beginPoint = null;
const canvas = document.querySelector('#canvas');
const ctx = canvas.getContext('2d');
// 设置线条颜色
ctx.strokeStyle = 'red';
ctx.lineWidth = 1;
ctx.lineJoin = 'round';
ctx.lineCap = 'round';
canvas.addEventListener('mousedown', down, false);
canvas.addEventListener('mousemove', move, false);
canvas.addEventListener('mouseup', up, false);
canvas.addEventListener('mouseout', up, false);
function down(evt) {
isDown = true;
const { x, y } = getPos(evt);
points.push({x, y});
beginPoint = {x, y};
}
function move(evt) {
if (!isDown) return;
const { x, y } = getPos(evt);
points.push({x, y});
if (points.length > 3) {
const lastTwoPoints = points.slice(-2);
const controlPoint = lastTwoPoints[0];
const endPoint = {
x: (lastTwoPoints[0].x + lastTwoPoints[1].x) / 2,
y: (lastTwoPoints[0].y + lastTwoPoints[1].y) / 2,
}
drawLine(beginPoint, controlPoint, endPoint);
beginPoint = endPoint;
}
}
function up(evt) {
if (!isDown) return;
const { x, y } = getPos(evt);
points.push({x, y});
if (points.length > 3) {
const lastTwoPoints = points.slice(-2);
const controlPoint = lastTwoPoints[0];
const endPoint = lastTwoPoints[1];
drawLine(beginPoint, controlPoint, endPoint);
}
beginPoint = null;
isDown = false;
points = [];
}
function getPos(evt) {
return {
x: evt.clientX,
y: evt.clientY
}
}
function drawLine(beginPoint, controlPoint, endPoint) {
ctx.beginPath();
ctx.moveTo(beginPoint.x, beginPoint.y);
ctx.quadraticCurveTo(controlPoint.x, controlPoint.y, endPoint.x, endPoint.y);
ctx.stroke();
ctx.closePath();
}
在原有的基础上，我们创建了一个变量 points 用于保存之前 mousemove 事件中鼠标经过的点，根据该算法可知要绘制二次贝塞尔曲线起码需要3个点以上，因此我们只有在 points 中的点数大于3时才 开始 绘制。接下来的处理就跟该算法一毛一样了，这里不再赘述。
代码更新后我们的曲线也变得平滑了许多，如下图所示：
本文到这里就结束了，希望大家在canvas画板中[画]得愉快~我们下次再见：）
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以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持。
总结
以上是 为你收集整理的 canvas进阶之如何画出平滑的曲线 全部内容，希望文章能够帮你解决 canvas进阶之如何画出平滑的曲线 所遇到的问题。
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