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[HTML5] HTML5 Canvas的事件处理介绍

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友美C_cup的头像 楼主
发表于 2015-7-15 13:26:41 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 友美C_cup 于 2015-8-7 11:36 编辑

DOM是Web前端领域非常重要的组成部分,不仅在处理HTML元素时会用到DOM,图形编程也同样会用到。比如SVG绘图,各种图形都是以DOM节点的形式插入到页面中,这就意味着可以使用DOM方法对图形进行操作。比如有一个<path id="p1">元素,可以直接用jquery增加click事件$('#p1').click(function(){…})"。然而这种DOM处理方法在HTML5的Canvas里不再适用,Canvas使用的是另外一套机制,无论在Canvas上绘制多少图形,Canvas都是一个整体,图形本身实际都是Canvas的一部分,不可单独获取,所以也就无法直接给某个图形增加JavaScript事件。


Canvas的限制


在Canvas里,所有图形都绘制在帧上,绘制方法不会将绘制好的图形元素作为一个返回值输出,js也无法获取到已经绘制好的图形元素。比如:


  1. cvs = document.getElementById('mycanvas');
  2. ctx = canvas.getContext('2d');
  3. theRect = ctx.rect(10, 10, 100, 100);
  4. ctx.stroke();
  5. console.log(theRect); //undefined
复制代码

这段代码在canvas标签里绘制了一个矩形,首先可以看到绘制图形的rect方法没有返回值。如果打开浏览器的开发者工具,还可以看到canvas标签内部没有增加任何内容,而在js里获取到的canvas元素以及当前的上下文,也都没有任何表示新增图形的内容。


所以,前端常用的dom方法在canvas里是不适用的。比如点击上面Canvas里的矩形,实际点击的是整个Canvas元素。


给Canvas元素绑定事件


由于事件只能达到Canvas元素这一层,所以,如果想进一步深入,识别点击发生在Canvas内部的哪一个图形上,就需要增加代码来进行处理。基本思路是:给Canvas元素绑定事件,当事件发生时,检查事件对象的位置,然后检查哪些图形覆盖了该位置。比如上面的例子里画过一个矩形,该矩形覆盖x轴10-110、y轴10-110的范围。只要鼠标点击在这个范围里,就可以视为点击了该矩形,也就可以手动触发矩形需要处理的点击事件。思路其实比较简单,但是实现起来还是稍微有点复杂。不仅要考虑这个判断过程的效率,有些地方还需要重新判断事件类型,设置要重新定义一个Canvas内部的捕获和冒泡机制。


首先要做的,是给Canvas元素绑定事件,比如Canvas内部某个图形要绑定点击事件,就需要通过Canvas元素代理该事件:


  1. cvs = document.getElementById('mycanvas');
  2. cvs.addEventListener('click', function(e){
  3. //...
  4. }, false);
复制代码

接下来需要判断事件对象发生的位置,事件对象e的layerX和layerY属性表示Canvas内部坐标系中的坐标。但是这个属性Opera不支持,Safari也打算移除,所以要做一些兼容写法:


  1. function getEventPosition(ev){
  2. var x, y;
  3. if (ev.layerX || ev.layerX == 0) {
  4. x = ev.layerX;
  5. y = ev.layerY;
  6. } else if (ev.offsetX || ev.offsetX == 0) { // Opera
  7. x = ev.offsetX;
  8. y = ev.offsetY;
  9. }
  10. return {x: x, y: y};
  11. }
  12. //注:使用上面这个函数,需要给Canvas元素的position设为absolute。
复制代码

现在有了事件对象的坐标位置,下面就要判断Canvas里的图形,有哪些覆盖了这个坐标。


isPointInPath方法


Canvas的isPointInPath方法可以判断当前上下文的图形是否覆盖了某个坐标,比如:


  1. cvs = document.getElementById('mycanvas');
  2. ctx = canvas.getContext('2d');
  3. ctx.rect(10, 10, 100, 100);
  4. ctx.stroke();
  5. ctx.isPointInPath(50, 50); //true
  6. ctx.isPointInPath(5, 5); //false
复制代码

      接下来增加一个事件判断,就可以判断一个点击事件是否发生在矩形上:

  1. cvs.addEventListener('click', function(e){
  2. p = getEventPosition(e);
  3. if(ctx.isPointInPath(p.x, p.y)){
  4. //点击了矩形
  5. }
  6. }, false);
复制代码

      以上就是处理Canvas事件的基本方法,但是上面的代码还有局限,由于isPointInPath方法仅判断当前上下文环境中的路径,所以当Canvas里已经绘制了多个图形时,仅能以最后一个图形的上下文环境来判断事件,比如:


  1. cvs = document.getElementById('mycanvas');
  2. ctx = canvas.getContext('2d');
  3. ctx.beginPath();
  4. ctx.rect(10, 10, 100, 100);
  5. ctx.stroke();
  6. ctx.isPointInPath(20, 20); //true
  7. ctx.beginPath();
  8. ctx.rect(110, 110, 100, 100);
  9. ctx.stroke();
  10. ctx.isPointInPath(150, 150); //true
  11. ctx.isPointInPath(20, 20); //false
复制代码

      从上面这段代码可以看到,isPointInPath方法仅能识别当前上下文环境里的图形路径,而之前绘制的路径,无法回溯判断。这种问题的解决方法是:当点击事件发生时,重绘所有图形,每绘制一个就使用isPointInPath方法,判断事件坐标是否在该图形覆盖范围内。


循环重绘和事件冒泡


为了实现循环重绘,所以就要将图形的基本参数事先保存下来:


  1. arr = [
  2. {x:10, y:10, width:100, height:100},
  3. {x:110, y:110, width:100, height:100}
  4. ];

  5. cvs = document.getElementById('mycanvas');
  6. ctx = canvas.getContext('2d');

  7. draw();

  8. function draw(){
  9. ctx.clearRech(0, 0, cvs.width, cvs.height);
  10. arr.forEach(function(v){
  11. ctx.beginPath();
  12. ctx.rect(v.x, v.y, v.width, v.height);
  13. ctx.stroke();
  14. });
  15. }
复制代码

        上面的代码事先将两个矩形的基本参数保存下来,每次调用draw方法,就会循环调用这些基本参数,用于绘制两个矩形。这里还使用了clearRect方法,用于在重绘时清空画布。接下来要做的是增加事件代理,以及在重绘时对每一个上下文环境使用isPointInPath方法。

  1. cvs.addEventListener('click', function(e){
  2. p = getEventPosition(e);
  3. draw(p);
  4. }, false);
复制代码

       事件发生时,将事件对象的坐标传给draw方法处理。这里还需要对draw方法做一些小改动:


  1. function draw(p){
  2. var who = [];
  3. ctx.clearRech(0, 0, cvs.width, cvs.height);
  4. arr.forEach(function(v, i){
  5. ctx.beginPath();
  6. ctx.rect(v.x, v.y, v.width, v.height);
  7. ctx.stroke();
  8. if(p && ctx.isPointInPath(p.x, p.y)){
  9. //如果传入了事件坐标,就用isPointInPath判断一下
  10. //如果当前环境覆盖了该坐标,就将当前环境的index值放到数组里
  11. who.push(i);
  12. }
  13. });
  14. //根据数组中的index值,可以到arr数组中找到相应的元素。
  15. return who;
  16. }
复制代码

      在上面代码中,点击事件发生时draw方法会执行一次重绘,并在重绘过程中检查每一个图形是否覆盖了事件坐标,如果判断为真,则视为点击了该图形,并将该图形的index值放入数组,最后将数组作为draw方法的返回值。在这种处理机制下,如果Canvas里有N个图形,它们有一部分是重叠的,而点击事件恰巧发生在这个重叠区域上,那么draw方法的返回数组里会有N个成员。这时就有点类似事件冒泡的情况,数组的最后一个成员处于Canvas最上层,而第一个成员则在最下层,我们可以视为最上层的成员是e.target,而其他成员则是冒泡过程中传递到的节点。当然这只是最简单的一种处理方法,如果真要模拟DOM处理,还要给图形设置父子级关系。


以上就是Canvas事件处理的基本方法。在实际运用时,如何缓存图形参数,如何进行循环重绘,以及如何处理事件冒泡,都还需要根据实际情况花一些心思去处理。另外,click是一个比较好处理的事件,相对麻烦的是mouseover、mouseout和mousemove这些事件,由于鼠标一旦进入Canvas元素,始终发生的都是mousemove事件,所以如果要给某个图形单独设置mouseover或mouseout,还需要记录鼠标移动的路线,给图形设置进出状态。由于处理的步骤变得复杂起来,必须对性能问题提高关注。








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发表于 2015-8-10 19:29:42 | 显示全部楼层
OMG!介是啥东东!!!
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发表于 2015-8-14 09:44:51 | 显示全部楼层
不知道大家有没有注意到,html5和云的概念是对应有关联的性的
点评 ( 1 ) 收起 / 展开点评

友美C_cup 2015年08月14日 11:20 详情 回复

确实是这样哎

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友美C_cup的头像 楼主
发表于 2015-8-14 11:20:31 | 显示全部楼层
拉倒 发表于 2015-8-14 09:44
不知道大家有没有注意到,html5和云的概念是对应有关联的性的

确实是这样哎
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发表于 2015-8-14 13:19:31 | 显示全部楼层
无论是不是沙发都得回复下
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