
OpenHarmony 3.1 Beta 版本关键特性解析——ArkUI canvas组件 原创 精华
(以下内容来自开发者分享,不代表 OpenHarmony 项目群工作委员会观点)
江英杰
华为技术有限公司
canvas 是 ArkUI 开发框架里的画布组件,常用于自定义绘制图形。因为其轻量、灵活、高效等优点,被广泛应用于 UI 界面开发中。本期,我们将为大家介绍 ArkUI 开发框架中 canvas 组件的使用。
一、canvas 介绍
1.1 什么是 canvas?
在 Web 浏览器中,canvas 是一个可自定义 width、height 的矩形画布,画布左上角为坐标原点,以像素为单位,水平向右为 x 轴,垂直向下为 y 轴,画布内所有元素都基于原点进行定位。如图 1 所示,我们通过 <canvas> 标签,创建了一个 width= 1500px,height=900px 的空白画布,我们还需要“画笔”才能绘制图形。canvas 采用轻量的逐像素渲染机制,以 JS 为“画笔”直接控制画布像素,从而实现图形绘制。
图 1 canvas 画布
1.2Canvas 的“画笔”
canvas 本身虽不具备绘制能力,但是提供了获取“画笔”的方法。开发者可通过 getContext('2d') 方法获取 CanvasRenderingContext2D 对象完成 2D 图像绘制,或通过 getContext('webgl') 方法获取 WebGLRenderingContext 对象完成 3D 图像绘制。
目前,ArkUI 开发框架中的 WebGL1.0 及 WebGL2.0 标准 3D 图形绘制能力正在完善中,所以本文将着重介绍 2D 图像的绘制。如图 2 所示,是 CanvasRenderingContext2D 对象提供的部分 2D 图像绘制方法,丰富的绘制方法让开发者能高效地绘制出矩形、文本、图片等。
图 2 图像绘制方法
除此之外,开发者还可以通过获取 OffscreenCanvasRenderingContext2D 对象进行离屏绘制,绘制方法同上。当绘制的图形比较复杂时,频繁地删除与重绘会消耗很多性能。这时,开发者可以根据自身的需求灵活选取离屏渲染的方式,首先通过创建 OffscreenCanvas 对象作为一个缓冲区,然后将内容绘制在 OffscreenCanvas 上,最后再将 OffscreenCanvas 绘制到主画布上,以提高画布性能,确保绘图的质量。
二、canvas 基础绘制方法
通过上节对 canvas 组件的基本介绍,相信大家对 canvas 组件已经有了一定的认识,下面我们将为大家实际演示 canvas 组件在 ArkUI 开发框架中的使用方法。ArkUI 开发框架参考了 Web 浏览器中 canvas 的设计,并在“类 Web 开发范式”及“声明式开发范式”两种开发范式中进行提供,接下来我们将分别介绍这两种开发范式中 canvas 的绘制方法。
2.1 类 Web 开发范式中 canvas 的绘制方法
类 Web 开发范式,使用 HML 标签文件进行布局搭建、CSS 文件进行样式描述,并通过 JS 语言进行逻辑处理。目前,JS 语言的 canvas 绘图功能已经基本上完善,下面我们将通过两个示例,展示基于 JS 语言的 canvas 组件基础使用方法。
2.1.1 矩形填充
CanvasRenderingContext2D 对象提供了 fillRect(x, y, width, height)方法,用于绘制一个填充的矩形。如图 3 所示,在画布内绘制了一个黑色的填充矩形,x 与 y 指定了在 canvas 画布上所绘制的矩形的左上角(相对于原点)的坐标,width 和 height 则设置了矩形的尺寸。
图 3 填充的矩形
示例代码如下:
2.1.2 缩放与阴影
CanvasRenderingContext2D 对象提供了 scale(x,y) 方法,参数 x 表示横轴方向上缩放倍数,y 表示纵轴方向上缩放的倍数,值得注意的是缩放过程中定位也会被缩放。如图 4 所示,是将上个示例中的填充矩形通过 scale(2,1.5) 缩放,并通过 shadowBlur 方法加上阴影后的效果。
图 4 缩放与添加阴影后的效果
示例代码如下:
2.2 声明式开发范式中 canvas 的绘制方法
声明式开发范式,采用 TS 语言并进行声明式 UI 语法扩展,从组件、动效和状态管理三个维度提供了 UI 绘制能力,目前已经提供了 canvas 组件绘制能力,但功能仍在完善中。下面我们将通过两个示例展示声明式开发范式中 canvas 组件的基础使用方法。
2.2.1 图片叠加
如图 5 所示,是三张图片叠加的效果,顶层的图片覆盖了底层的图片。通过依次使用 drawImage(x,y, width, height) 方法设置图片坐标及尺寸,后面绘制的图片自动覆盖原来的图像,从而达到预期效果。
图 5 图片叠加
扩展的 TS 语言采用更接近自然语义的编程方式,让开发者可以直观地描述 UI 界面,示例代码如下:
2.2.2 点击创建线性渐变
如图 6 所示,是一个线性渐变效果。基于 canvas 扩展了一个 Button 组件,通过点击 “Click” 按钮,触发 onClick() 方法,并通过调用 createLinearGradient() 方法,绘制出了一个线性渐变色。
图 6 图片上添加文字
示例代码如下:
三、飞机大战小游戏绘制实践
如图 7 所示,是一款”飞机大战”小游戏,通过控制战机的移动摧毁敌机。如何使用 ArkUI 开发框架提供的 canvas 组件轻松实现这个经典怀旧的小游戏?实现思路及关键代码如下:
图 7 飞机大战小游戏
1. 首先列出游戏所用到的图片
2. 将图片渲染到 canvas 画布上
3. 绘制背景图片和战机向下移动的效果
4. 使用 Math.round 函数随机获取敌机图片并渲染到画布上,并且改变敌机 y 轴坐标,使它向下运动。
5. 在页面每隔 120s 出现一排子弹,之后减小或增大(x,y)轴的坐标达到子弹射出效果。
6. 使用 onTouch 方法获取战机移动位置,获取拖动的坐标后重新设置战机的图片坐标,使战机实现拖动效果。
注:本示例引用了部分开源资源,感兴趣的开发者可参考此开源资源,结合文中的实现思路补全代码。(https://github.com/xs528/game)
以上就是本期全部内容,期待广大开发者能通过 canvas 组件绘制出精美的图形,更多 canvas 组件的详细使用方法,请参考文档进行学习:
