引言

在上一篇日志“canvas 图片拖拽旋转之一”中,对坐标转换有了比较深入的了解,但是仅仅利用坐标转换实现的拖拽旋转,会改变canvas坐标系的状态,从而影响画布上其他元素的绘制。因此,这个时候需要用到一对canvas方法,在变换坐标系前保存canvas状态,在变换并绘制完成之后,恢复canvas状态,即save()和restore()。

[备注]

这篇文章只是记录分享下解决问题的过程,找我要demo的,或者问我什么东西怎么做的,就不要加我了。你可以加一个canvas相关的交流群,或者如果需要用到KineticJS/FabricJS的话,可以加群251572039。

 一、理解save和restore的操作对象

对于save和restore方法,有一个误解就是,认为每一步都save之后restore就等同于ctrl+z。其实save保存的只是CanvasRenderingContext2D 对象的状态以及对象的所有属性,并不包括这个对象上绘制的图形。引用一段w3school上的解释:

save() 和 restore() 方法允许你保存和恢复一个 CanvasRenderingContext2D 对象的状态。save() 把当前状态推入到栈中,而 restore() 从栈的顶端弹出最近保存的状态,并且根据这些存储的值来设置当前绘图状态。

CanvasRenderingContext2D 对象的所有属性(除了画布的属性是一个常量)都是保存的状态的一部分。变换矩阵和剪切区域也是这个状态的一部分,但是当前路径和当前点并不是。

也就是说,save()可以保存canvas的状态(比如坐标系的状态)以及fillStyle、strokeStyle、lineWidth 等等属性。

基于这一点,我们就可以在变换坐标系之前save(),变换并绘制完成后restor(),这样就可以保证图形发生了旋转偏移而canvas坐标系仍然是屏幕坐标系的状态(类似于拿了一把标尺画完图之后又把标尺放回了原位)。关键代码如下:

ctx.save();<br/>
ctx.translate(PO.x,PO.y);//坐标原点移动到图片中心点<br/>
ctx.rotate(now_rotate_radian);//旋转画布 在屏幕坐标系基础上旋转 now_rotate_radian<br/>
ctx.drawImage(img,-imgW/2,-imgH/2);<br/>
drawRotateCtrl();<br/>
ctx.restore();//还原画布坐标系

二、实现思路

因为涉及到旋转,所以不管是进行拖拽还是旋转,每次绘制都是先将canvas坐标系原点translate到图片中心点,然后rotate旋转的角度。

根据坐标变换原则,在旋转时计算角度变化(鼠标相对于图片中心点与屏幕坐标系y轴负方向的夹角),拖拽时记录图片中心点偏移。

三、代码实现

  demo链接:http://youryida.duapp.com/demo_canvas/img_move_rotate.html

  

<!doctype html><br/>
<html><br/>
<head><br/>
    <title> </title><br/>
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=9"><br/>
    <meta charset="utf-8" /><br/>
    <meta http-equiv="pragma" content="no-cache"><br/>
    <meta http-equiv="cache-control" content="no-cache"><br/>
    <meta http-equiv="expires" content="0"><br/>
    <style><br/>
        #canvas{border:1px solid #ccc;}<br/>
    </style><br/>
</head><br/>
<body><br/>
    <canvas id="canvas" width="500" height="300"></canvas><br/>
    <br/><br/>
    <pre><br/>
    一、因为涉及到旋转,所以不管是进行拖拽还是旋转,每次绘制都是先将canvas坐标系原点移到图片中心点。旋转时记录角度变化,拖拽时记录图片中心点偏移。<br/>
    二、为了不影响坐标系变换后其他图形的绘制,使用ctx.save()保存旋转前的坐标系,绘制完成后ctx.restore()恢复。<br/>
    QQ:1140215489<br/>
    </pre><br/>
    <script><br/>
    var cvs =document.getElementById("canvas");<br/>
    var ctx =cvs.getContext("2d");<br/>
    var cvsH=cvs.height;<br/>
    var cvsW=cvs.width;<br/>
    var beginX,beginY;<br/>
    var LT={x:30,y:30};//图片初始载入左上角坐标<br/>
    var PO;<br/>
    var Selected_Round_R=12;<br/>
    var now_rotate_radian=0;//记录图片的旋转角度 初始为0<br/>
    var isDown=false;<br/>
    var moveAble=false,rotateAble=false;<br/>
    var imgH,imgW;<br/>
    var img = new Image();<br/>
    img.src ="img/niuniu.jpg";<br/>
    img.onload=function (){<br/>
        imgH=img.height;<br/>
        imgW=img.width;<br/>
        PO={x:LT.x+imgW/2,y:LT.y+imgH/2};<br/>
        onDraw();<br/>
    }<br/>
    function imgIsDown(x,y){<br/>
        var P={x:x,y:y};<br/>
        var A={x:PO.x-imgW/2,y:PO.y-imgH/2};<br/>
        var B={x:PO.x+imgW/2,y:PO.y-imgH/2};<br/>
        var C={x:PO.x+imgW/2,y:PO.y+imgH/2};<br/>
        var D={x:PO.x-imgW/2,y:PO.y+imgH/2};<br/>
        A=getRotatedPoint(A,PO,now_rotate_radian);<br/>
        B=getRotatedPoint(B,PO,now_rotate_radian);<br/>
        C=getRotatedPoint(C,PO,now_rotate_radian);<br/>
        D=getRotatedPoint(D,PO,now_rotate_radian);<br/>
        var APB=getRadian(A,P,B);<br/>
        var BPC=getRadian(B,P,C);<br/>
        var CPD=getRadian(C,P,D);<br/>
        var DPA=getRadian(D,P,A);<br/>
        var sum=(APB+BPC+CPD+DPA).toFixed(5);//某点与矩形四顶点夹角之和=360那么判断点在矩形内<br/>
        return (sum==(2*Math.PI).toFixed(5));<br/>
    }<br/>
    function RTIsDown(x,y){<br/>
        var RT={x:PO.x,y:PO.y-imgH/2-Selected_Round_R};<br/>
        var rotate_top=getRotatedPoint(RT,PO,now_rotate_radian);<br/>
        var bool=(x-rotate_top.x)*(x-rotate_top.x)+(y-rotate_top.y)*(y-rotate_top.y)<=Selected_Round_R*Selected_Round_R;<br/>
        return bool;<br/>
    }<br/>
    function onDraw(){<br/>
        ctx.clearRect(0,0,cvsW,cvsH);<br/>
        ctx.save();<br/>
        ctx.translate(PO.x,PO.y);//坐标原点移动到图片中心点<br/>
        ctx.rotate(now_rotate_radian);//旋转画布 在屏幕坐标系基础上旋转 now_rotate_radian<br/>
        ctx.drawImage(img,-imgW/2,-imgH/2);<br/>
        drawRotateCtrl();<br/>
        ctx.restore();//还原画布坐标系<br/>
    }<br/>
    function drawRotateCtrl(){<br/>
        var rotate_top={x:0,y:-imgH/2-Selected_Round_R};<br/>
        ctx.beginPath();<br/>
        ctx.arc(rotate_top.x,rotate_top.y,Selected_Round_R,0,Math.PI*2,false);<br/>
        ctx.closePath();<br/>
        ctx.lineWidth=2;<br/>
        ctx.strokeStyle="#0000ff";<br/>
        ctx.stroke();<br/>
    }<br/>
    cvs.addEventListener("mousedown", startMove, false);<br/>
    cvs.addEventListener("mousemove", moving, false);<br/>
    cvs.addEventListener("mouseup", endMove, false);<br/>
    cvs.addEventListener("mouseout",endMove, false);<br/>
    function startMove(){<br/>
        preventDefault();<br/>
        isDown=true;<br/>
        var loc=getEvtLoc();<br/>
        var x=loc.x,y=loc.y;<br/>
        beginX=x,beginY=y;<br/>
        moveAble=imgIsDown(x,y);<br/>
        rotateAble=RTIsDown(x,y);<br/>
        if (moveAble) cvs.style.cursor="move";<br/>
        if (rotateAble) cvs.style.cursor="crosshair";<br/>
    }<br/>
    function moving(){<br/>
        preventDefault();<br/>
        if(isDown==false) return;<br/>
        var loc=getEvtLoc();<br/>
        var x=loc.x,y=loc.y;<br/>
        if(moveAble){<br/>
            var dx=x-beginX,dy=y-beginY;<br/>
            PO.x=PO.x+dx;<br/>
            PO.y=PO.y+dy;<br/>
            onDraw();<br/>
        }<br/>
        if(rotateAble){<br/>
            var A={x:beginX-PO.x,y:beginY-PO.y};//转换为以PO为原点的屏幕坐标系 计算鼠标move前后两点与y轴反方向的角度<br/>
            var B={x:x-PO.x,y:y-PO.y};<br/>
            var a=Math.atan2(A.x,-A.y);<br/>
            var b=Math.atan2(B.x,-B.y);<br/>
            var θ=b-a;<br/>
            now_rotate_radian+=θ;<br/>
            onDraw();<br/>
        }<br/>
        beginX=x,beginY=y;<br/>
    }<br/>
    function endMove(){<br/>
        isDown=false;<br/>
        moveAble=rotateAble=false;<br/>
        cvs.style.cursor="auto";<br/>
    }<br/>
    function getEvtLoc(){<br/>
        return {x:event.offsetX,y:event.offsetY}<br/>
    }<br/>
//取消浏览器默认事件<br/>
function preventDefault(){<br/>
    if(event.preventDefault){<br/>
        event.preventDefault();<br/>
    }else{<br/>
        event.returnValue = false;//注意加window<br/>
    }<br/>
}<br/>
//获取三点角度<br/>
function getRadian(A,O,B) {<br/>
    var Xo=O.x,Yo=O.y;<br/>
    var Xa=A.x,Ya=A.y;<br/>
    var Xb=B.x,Yb=B.y;<br/>
    var oa = Math.sqrt((Xo - Xa) * (Xo - Xa) + (Yo - Ya)* (Yo - Ya));<br/>
    var ob = Math.sqrt((Xo - Xb) * (Xo - Xb) + (Yo - Yb)* (Yo - Yb));<br/>
    var ab = Math.sqrt((Xa - Xb) * (Xa - Xb) + (Ya - Yb)* (Ya - Yb));<br/>
    var aob = Math.acos((oa * oa + ob * ob - ab * ab) / (2 * oa * ob)); // 弧度<br/>
    return aob;//<br/>
}<br/>
//获取绕点旋转角度后的新点坐标<br/>
function getRotatedPoint(A,O,α){<br/>
    var dx =A.x-O.x;<br/>
    var dy =A.y-O.y;<br/>
    var x=Math.cos(α)*dx-Math.sin(α)*dy+O.x;<br/>
    var y=Math.cos(α)*dy+Math.sin(α)*dx+O.y;<br/>
    return {x:x,y:y};<br/>
}    

    </script><br/>
</body><br/>
</html>