HTML5 Canvas的事件處理介紹
DOM是Web前端領域非常重要的組成部分,不僅在處理HTML元素時會用到DOM,圖形編程也同樣會用到。比如SVG繪圖,各種圖形都是以DOM節點的形式插入到頁面中,這就意味著可以使用DOM方法對圖形進行操作。比如有一個
Canvas的限制
在Canvas裡,所有圖形都繪制在幀上,繪制方法不會將繪制好的圖形元素作為一個返回值輸出,js也無法獲取到已經繪制好的圖形元素。比如:
代碼如下:
cvs = document.getElementById('mycanvas');
ctx = canvas.getContext('2d');
theRect = ctx.rect(10, 10, 100, 100);
ctx.stroke();
console.log(theRect); //undefined
這段代碼在canvas標簽裡繪制了一個矩形,首先可以看到繪制圖形的rect方法沒有返回值。如果打開浏覽器的開發者工具,還可以看到canvas標簽內部沒有增加任何內容,而在js裡獲取到的canvas元素以及當前的上下文,也都沒有任何表示新增圖形的內容。
所以,前端常用的dom方法在canvas裡是不適用的。比如點擊上面Canvas裡的矩形,實際點擊的是整個Canvas元素。
給Canvas元素綁定事件
由於事件只能達到Canvas元素這一層,所以,如果想進一步深入,識別點擊發生在Canvas內部的哪一個圖形上,就需要增加代碼來進行處理。基本思路是:給Canvas元素綁定事件,當事件發生時,檢查事件對象的位置,然後檢查哪些圖形覆蓋了該位置。比如上面的例子裡畫過一個矩形,該矩形覆蓋x軸10-110、y軸10-110的范圍。只要鼠標點擊在這個范圍裡,就可以視為點擊了該矩形,也就可以手動觸發矩形需要處理的點擊事件。思路其實比較簡單,但是實現起來還是稍微有點復雜。不僅要考慮這個判斷過程的效率,有些地方還需要重新判斷事件類型,設置要重新定義一個Canvas內部的捕獲和冒泡機制。
首先要做的,是給Canvas元素綁定事件,比如Canvas內部某個圖形要綁定點擊事件,就需要通過Canvas元素代理該事件:
代碼如下:
cvs = document.getElementById('mycanvas');
cvs.addEventListener('click', function(e){
//...
}, false);
接下來需要判斷事件對象發生的位置,事件對象e的layerX和layerY屬性表示Canvas內部坐標系中的坐標。但是這個屬性Opera不支持,Safari也打算移除,所以要做一些兼容寫法:
代碼如下:
function getEventPosition(ev){
var x, y;
if (ev.layerX || ev.layerX == 0) {
x = ev.layerX;
y = ev.layerY;
} else if (ev.offsetX || ev.offsetX == 0) { // Opera
x = ev.offsetX;
y = ev.offsetY;
}
return {x: x, y: y};
}
//注:使用上面這個函數,需要給Canvas元素的position設為absolute。
現在有了事件對象的坐標位置,下面就要判斷Canvas裡的圖形,有哪些覆蓋了這個坐標。
isPointInPath方法
Canvas的isPointInPath方法可以判斷當前上下文的圖形是否覆蓋了某個坐標,比如:
代碼如下:
cvs = document.getElementById('mycanvas');
ctx = canvas.getContext('2d');
ctx.rect(10, 10, 100, 100);
ctx.stroke();
ctx.isPointInPath(50, 50); //true
ctx.isPointInPath(5, 5); //false
接下來增加一個事件判斷,就可以判斷一個點擊事件是否發生在矩形上:
代碼如下:
cvs.addEventListener('click', function(e){
p = getEventPosition(e);
if(ctx.isPointInPath(p.x, p.y)){
//點擊了矩形
}
}, false);
以上就是處理Canvas事件的基本方法,但是上面的代碼還有局限,由於isPointInPath方法僅判斷當前上下文環境中的路徑,所以當Canvas裡已經繪制了多個圖形時,僅能以最後一個圖形的上下文環境來判斷事件,比如:
代碼如下:
cvs = document.getElementById('mycanvas');
ctx = canvas.getContext('2d');
ctx.beginPath();
ctx.rect(10, 10, 100, 100);
ctx.stroke();
ctx.isPointInPath(20, 20); //true
ctx.beginPath();
ctx.rect(110, 110, 100, 100);
ctx.stroke();
ctx.isPointInPath(150, 150); //true
ctx.isPointInPath(20, 20); //false
從上面這段代碼可以看到,isPointInPath方法僅能識別當前上下文環境裡的圖形路徑,而之前繪制的路徑,無法回溯判斷。這種問題的解決方法是:當點擊事件發生時,重繪所有圖形,每繪制一個就使用isPointInPath方法,判斷事件坐標是否在該圖形覆蓋范圍內。
循環重繪和事件冒泡
為了實現循環重繪,所以就要將圖形的基本參數事先保存下來:
代碼如下:
arr = [
{x:10, y:10, width:100, height:100},
{x:110, y:110, width:100, height:100}
];
cvs = document.getElementById('mycanvas');
ctx = canvas.getContext('2d');
draw();
function draw(){
ctx.clearRech(0, 0, cvs.width, cvs.height);
arr.forEach(function(v){
ctx.beginPath();
ctx.rect(v.x, v.y, v.width, v.height);
ctx.stroke();
});
}
上面的代碼事先將兩個矩形的基本參數保存下來,每次調用draw方法,就會循環調用這些基本參數,用於繪制兩個矩形。這裡還使用了clearRect方法,用於在重繪時清空畫布。接下來要做的是增加事件代理,以及在重繪時對每一個上下文環境使用isPointInPath方法:
代碼如下:
cvs.addEventListener('click', function(e){
p = getEventPosition(e);
draw(p);
}, false);
事件發生時,將事件對象的坐標傳給draw方法處理。這裡還需要對draw方法做一些小改動:
代碼如下:
function draw(p){
var who = [];
ctx.clearRech(0, 0, cvs.width, cvs.height);
arr.forEach(function(v, i){
ctx.beginPath();
ctx.rect(v.x, v.y, v.width, v.height);
ctx.stroke();
if(p && ctx.isPointInPath(p.x, p.y)){
//如果傳入了事件坐標,就用isPointInPath判斷一下
//如果當前環境覆蓋了該坐標,就將當前環境的index值放到數組裡
who.push(i);
}
});
//根據數組中的index值,可以到arr數組中找到相應的元素。
return who;
}
在上面代碼中,點擊事件發生時draw方法會執行一次重繪,並在重繪過程中檢查每一個圖形是否覆蓋了事件坐標,如果判斷為真,則視為點擊了該圖形,並將該圖形的index值放入數組,最後將數組作為draw方法的返回值。在這種處理機制下,如果Canvas裡有N個圖形,它們有一部分是重疊的,而點擊事件恰巧發生在這個重疊區域上,那麼draw方法的返回數組裡會有N個成員。這時就有點類似事件冒泡的情況,數組的最後一個成員處於Canvas最上層,而第一個成員則在最下層,我們可以視為最上層的成員是e.target,而其他成員則是冒泡過程中傳遞到的節點。當然這只是最簡單的一種處理方法,如果真要模擬DOM處理,還要給圖形設置父子級關系。
以上就是Canvas事件處理的基本方法。在實際運用時,如何緩存圖形參數,如何進行循環重繪,以及如何處理事件冒泡,都還需要根據實際情況花一些心思去處理。另外,click是一個比較好處理的事件,相對麻煩的是mouseover、mouseout和mousemove這些事件,由於鼠標一旦進入Canvas元素,始終發生的都是mousemove事件,所以如果要給某個圖形單獨設置mouseover或mouseout,還需要記錄鼠標移動的路線,給圖形設置進出狀態。由於處理的步驟變得復雜起來,必須對性能問題提高關注。