canvas制作简单钟表
之前用html+css+JavaScript实现了一个简单钟表，但还是有一些问题，主要是一些css属性不同浏览器支持效果不一样，所以尝试用 canvas实现了一个简单的钟表，效果在下方，当然了，采用canvas同样会有一些浏览器不支持。。。 这里只讨论canvas的实现方式。^_^
html部分
html部分很简单，写入canvas标签，其id设置为“canvas”，用css设置成居中显示，代码如下：
1 <!doctype html> 2 <html> 3 <head> 4 <meta charset='utf-8'> 5 <style> 6 canvas{display:block;margin:5px auto;} 7 </style> 8 <title>clock</title> 9 </head> 10 <body> 11 <canvas id='canvas'>您的浏览器不支持canvas标签</canvas> 12 <script type='text/javascript' src="外部JavaScript文件路径"></script> 13 </body> 14 </html>
备注：需要通过script标签的src属性引入外部JavaScript文件
JavaScript部分
可以通过js获取Canvas对象，设置画布的宽高，不过绘图工作是通过操作CanvasRenderingContext2D对象来操作的，获取此对象的方法：
1 var canvas = document.getElementById('canvas'); // Canvas对象 2 canvas.width = 450; // 宽 3 canvas.height = 450; // 高 4 var context = canvas.getContext('2d'); // 获取绘图上下文环境
获取到绘图上下文context以后即可绘制钟表了，整体思路是这样的：定义一个全局变量记录当前系统时间信息，用setInterval方法重复执行，获取时间信息，并绘制图像，代码如下：
1 var currentDateObj; // 记录当前时间信息 2 setInterval(function(){ 3 update(); // 修改currentDateObj的内容 4 draw(); // 根据currentDateObj的内容绘制图像 5 }, 500);
本文实现重点在于绘制图像，关于update方法的实现，可以直接查看后边的整体js代码，draw方法中，主要涉及到的一些内容有：线段和圆的绘制、canvas文字渲染、canvas阴影实现、canvas图形变换等内容
canvas绘制线段、圆
绘制线段很简单，只需调用moveTo、lineTo方法设置线段路径，调用stroke方法完成绘制
1 context.moveTo(20, 70); 2 context.lineTo(140, 70); 3 context.lineTo(140, 40); 4 context.lineTo(180, 80); 5 context.lineTo(140, 120); 6 context.lineTo(140, 90); 7 context.lineTo(20, 90); 8 context.lineWidth = 2; // 设置线段宽度 9 context.strokeStyle = "#058"; // 设置颜色 10 context.stroke(); // 绘制到画布上
运行结果：
绘制圆需要调用arc方法，然后调用stroke完成绘制，arc有5个参数，分别表示圆弧圆心的x坐标、y坐标、圆弧半径、起始角、结束角，最后一个参数是一个布尔值，false表示顺时针，true表示逆时针，下面是一些示例
1 for(var i = 0; i < 2; i++) { 2 for(var j = 0; j < 4; j++){ 3 var b = (i == 0) ? false : true; 4 context.beginPath(); 5 context.lineWidth = 2; 6 context.strokeStyle = '#058'; 7 context.arc(150 * j + 75, 150 * i + 75, 45, 0, (j + 1) * Math.PI / 2, b); 8 context.stroke(); 9 } 10 }
运行结果：
通过moveTo、lineTo或者arc方法设置好图形路径以后，调用stroke方法完成图形绘制，如果需要绘制一个区域，需要调用fill方法，如上例中，可以将stroke改成fill代码如下：
1 for(var i = 0; i < 2; i++) { 2 for(var j = 0; j < 4; j++){ 3 var b = (i == 0) ? false : true; 4 context.beginPath(); 5 context.fillStyle = '#058'; 6 context.arc(150 * j + 75, 150 * i + 75, 45, 0, (j + 1) * Math.PI / 2, b); 7 context.fill(); 8 } 9 }
运行结果如下：
canvas文字渲染
在canvas画布上写段文字很简单，基本分两步：1.通过设置context的font属性设置文本的样式；2. 调用fillText或strokeText方法渲染文字
1 context.font = "bold 40px Arial"; 2 context.fillStyle = '#058'; 3 context.fillText("Canvas制作简单钟表", 50, 50); 4 context.strokeStyle = '#058'; 5 context.strokeText("Canvas制作简单钟表", 50, 150);
运行结果如下：
可以设置textAlign和textBaseline属性分别设置文本水平和垂直方向的对齐方式
canvas阴影效果
canvas设置阴影主要涉及到的属性有：shadowColor设置阴影颜色，shadowOffsetX和shadowOffsetY分别设置阴影在x和y方向上的偏移量，shadowBlur设置阴影的模糊程度
1 context.shadowColor = "#444"; // 阴影颜色 2 context.shadowOffsetX = 10; // 阴影在x方向偏移量 负数为反方向 3 context.shadowOffsetY = 10; // 阴影在y方向偏移量 负数为反方向 4 context.shadowBlur = 10; // 阴影模糊程度 5 context.fillStyle = "#058"; 6 context.fillRect(100, 50, 300, 100);
运行结果如下：
canvas图形变换
canvas中最基本的图形变换涉及到的方法是：位移 translate(x, y)，旋转 rotate(deg)，缩放 scale(sx, sy),我们知道默认的坐标原点(0, 0)在canvas的左上角，但是对于我们的钟表来说，如果能将坐标原点移动到表盘的圆心位置，处理起来将很方便，rotate将图像旋转制定的角度，旋 转中心点即坐标原点，scale将图像按制定的比例在x和y方向上进行缩放。需要注意的是，cavnas是基于状态的，如果通过调用 translate(100, 100)方法，将坐标原点移动到(100, 100)的位置以后，如果再次调用，那么坐标原点将在当前基础上累加，所以在实际调用时，需要掉用save方法保存当前状态，完成绘制以后调用 restore方法还原
本例中多次应用translate方法，设置表盘圆心为坐标原点，用rotate方法旋转图像，如刻度的绘制，只是绘制水平方向的一条线段，通过旋转不同角度来达到效果
clearRect方法
clearRect方法用于清空一个矩形空间站的图像，语法为：context.clearRect(x, y, width, height); 第一个参数x 表示要清除的矩形左上角的x坐标，第二个参数y 表示要清除的矩形左上角的y坐标，width参数表示要清除的矩形的宽度，height参数表示要清除的矩形的高度。
在本例中，draw方法的第一步就是调用此方法，清空整个canvas画布的内容，然后才根据currentDateObj中的内容绘制图像。
JavaScript部分的完整代码
准备工作基本做完了，下面是本例中完整的JavaScript代码：
1 (function(){ 2 var config = { 3 canvas : { 4 width : 420, // 设置canvas的宽 5 height : 420, // 设置canvas的高 6 }, 7 clock : { 8 radius : 200, // 设置表盘半径 9 borderWidth : 10, // 表盘边框宽度 10 origin : { 11 radius : 8, // 中心点 半径 12 color : '#333' // 中心点 颜色 13 }, 14 hand : { 15 hour : {width : 5, length : 80}, // 时针宽度和长度 16 minute : {width : 2, length : 110}, // 分针的宽度和长度 17 second : {length : 160} // 秒针长度 18 } 19 } 20 }; 21 22 var canvas = document.getElementById('canvas'); 23 canvas.width = config.canvas.width; 24 canvas.height = config.canvas.height; 25 var context = canvas.getContext('2d'); 26 27 var currentDateObj; // 保存当前时间 28 29 setInterval(function(){ 30 update(); 31 draw(); 32 }, 500); 33 34 function update(){ 35 currentDateObj = getDateObj(); 36 37 function getDateObj() { 38 var week = ['星期日', '星期一', '星期二', '星期三', '星期四', '星期五', '星期六']; 39 var d = new Date(); 40 var year = d.getFullYear(); 41 var month = d.getMonth() + 1; 42 var date = d.getDate(); 43 var day = d.getDay(); 44 var hour = d.getHours(); 45 var minute = d.getMinutes(); 46 var second = d.getSeconds(); 47 month = (month < 9) ? '0' + month : '' + month; 48 date = (date < 9) ? '0' + date : '' + date; 49 hour = (hour < 9) ? '0' + hour : '' + hour; 50 minute = (minute < 9) ? '0' + minute : '' + minute; 51 second = (second < 9) ? '0' + second : '' + second; 52 var time = [hour, minute, second]; 53 var str = year + '-' + month + '-' + date + ' ' + week[day]; 54 return { 55 dateStr: str, 56 dateTime: time 57 } 58 } 59 } 60 61 function draw() { 62 context.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height); 63 64 drawBorder(); 65 drawScale(); 66 drawNumbers(); 67 drawTime(); 68 drawHand(); 69 drawOrigin(); 70 71 /** 72 * 绘制表盘边框 73 */ 74 function drawBorder() { 75 context.save(); 76 context.beginPath(); 77 context.arc(canvas.width / 2, canvas.height / 2, config.clock.radius, 0, 2 * Math.PI, false); 78 context.arc(canvas.width / 2, canvas.height / 2, config.clock.radius - config.clock.borderWidth, 0, 2 * Math.PI, true); 79 context.fillStyle = "#333"; 80 context.shadowColor = "#444"; 81 context.shadowBlur = 10; 82 context.closePath(); 83 context.fill(); 84 context.restore(); 85 } 86 87 /** 88 * 绘制中心圆点 89 */ 90 function drawOrigin() { 91 context.save(); 92 context.beginPath(); 93 context.arc(canvas.width / 2, canvas.height / 2, config.clock.origin.radius, 0, 2 * Math.PI, false); 94 context.fillStyle = config.clock.origin.color; 95 context.shadowColor = "#444"; 96 context.shadowBlur = 3; 97 context.closePath(); 98 context.fill(); 99 context.restore(); 100 } 101 102 /** 103 * 绘制表盘刻度 104 */ 105 function drawScale() { 106 for(var i = 0; i < 60; i++) { 107 var obj = { 108 sx : config.clock.radius - 15 - config.clock.borderWidth, 109 sy : 0, 110 ex : config.clock.radius - config.clock.borderWidth - 5, 111 ey : 0, 112 color : "#333", 113 width : 1 114 }; 115 context.save(); 116 context.translate(canvas.width / 2, canvas.height / 2); 117 context.rotate(i * 6 * Math.PI / 180); 118 context.beginPath(); 119 if(i % 5 == 0) { 120 obj.width = 3; 121 obj.color = "#000"; 122 } 123 if(i % 15 == 0) { 124 obj.sx = config.clock.radius - 20 - config.clock.borderWidth; 125 } 126 context.moveTo(obj.sx, obj.sy); 127 context.lineTo(obj.ex, obj.ey); 128 context.strokeStyle = obj.color; 129 context.lineWidth = obj.width; 130 context.closePath(); 131 context.stroke(); 132 context.restore(); 133 } 134 } 135 136 /** 137 * 获取1-12数字 138 */ 139 function drawNumbers() { 140 var radius = config.clock.radius - config.clock.borderWidth - 40; 141 for(var i = 0; i < 12; i++) { 142 context.save(); 143 context.beginPath(); 144 context.translate(canvas.width / 2, canvas.height / 2); 145 context.font = "normal 28px Arial"; 146 if((i + 1) % 3 == 0) { 147 context.font = "normal 36px Arial"; 148 } 149 context.textAlign = 'center'; 150 context.textBaseline = 'middle'; 151 context.fillText(i + 1, -radius * Math.cos((-i * 30 - 120) * Math.PI / 180), radius * Math.sin((-i * 30 - 120) * Math.PI / 180)); 152 context.closePath(); 153 context.restore(); 154 } 155 } 156 157 /** 158 * 绘制下方的文字 159 */ 160 function drawTime() { 161 context.save(); 162 context.translate(canvas.width / 2, canvas.height / 2); 163 drawDateStr(); 164 drawTimeBox(); 165 drawTime(); 166 context.restore(); 167 168 /** 169 * 绘制 年月日星期信息 170 */ 171 function drawDateStr() { 172 context.beginPath(); 173 context.font = "bold 14px Arial"; 174 context.textAlign = 'center'; 175 context.textBaseline = 'middle'; 176 context.shadowColor = '#ccc'; 177 context.shadowBlur = 2; 178 context.closePath(); 179 context.fillText(currentDateObj.dateStr, 0, 40); 180 } 181 182 /** 183 * 绘制显示时分秒的背景盒子 184 */ 185 function drawTimeBox() { 186 context.beginPath(); 187 context.fillStyle = "#555"; 188 context.shadowColor = "#444"; 189 context.shadowBlur = 3; 190 context.closePath(); 191 context.fillRect(-47, 60, 30, 30); 192 context.fillRect(-15, 60, 30, 30); 193 context.fillRect(17, 60, 30, 30); 194 } 195 196 /** 197 * 绘制时分秒数字 198 */ 199 function drawTime() { 200 context.beginPath(); 201 context.font = "normal 14px Arial"; 202 context.textAlign = 'center'; 203 context.textBaseline = 'middle'; 204 context.fillStyle = "#fff"; 205 context.closePath(); 206 context.fillText(currentDateObj.dateTime[0], -32, 75); 207 context.fillText(currentDateObj.dateTime[1], 0, 75); 208 context.fillText(currentDateObj.dateTime[2], 32, 75); 209 } 210 211 } 212 213 /** 214 * 绘制时分秒针 215 */ 216 function drawHand() { 217 218 var _hour = currentDateObj.dateTime[0] % 12; 219 var _minute = currentDateObj.dateTime[1]; 220 var _second = currentDateObj.dateTime[2]; 221 drawHourHand(); 222 drawMinuteHand(); 223 drawSecondHand(); 224 225 // 时针 226 function drawHourHand() { 227 context.save(); 228 context.translate(canvas.width / 2, canvas.height / 2); 229 context.rotate(((_hour + _minute / 60) - 3) * 30 * Math.PI / 180); 230 context.beginPath(); 231 context.moveTo(-12, 0); 232 context.lineTo(config.clock.hand.hour.length, 0); 233 context.lineWidth = config.clock.hand.hour.width; 234 context.strokeStyle = config.clock.origin.color; 235 context.lineCap = "round"; 236 context.shadowColor = "#999"; 237 context.shadowBlur = 5; 238 context.shadowOffsetX = 5; 239 context.shadowOffsetY = 5; 240 context.stroke(); 241 context.stroke(); 242 context.closePath(); 243 context.restore(); 244 } 245 246 // 分针 247 function drawMinuteHand() { 248 context.save(); 249 context.translate(canvas.width / 2, canvas.height / 2); 250 context.rotate((_minute - 15) * 6 * Math.PI / 180); 251 context.beginPath(); 252 context.moveTo(-18, 0); 253 context.lineTo(config.clock.hand.minute.length, 0); 254 context.lineWidth = config.clock.hand.minute.width; 255 context.strokeStyle = config.clock.origin.color; 256 context.lineCap = "round"; 257 context.shadowColor = "#999"; 258 context.shadowBlur = 5; 259 context.shadowOffsetX = 5; 260 context.shadowOffsetY = 5; 261 context.stroke(); 262 context.closePath(); 263 context.restore(); 264 } 265 266 // 秒针 267 function drawSecondHand() { 268 context.save(); 269 context.translate(canvas.width / 2, canvas.height / 2); 270 context.rotate((_second - 15) * 6 * Math.PI / 180); 271 context.beginPath(); 272 context.moveTo(-35, 1.5); 273 context.lineTo(0, 1.5); 274 context.lineTo(config.clock.hand.second.length, 0.5); 275 context.lineTo(config.clock.hand.second.length, -0.5); 276 context.lineTo(0, -1.5); 277 context.lineTo(-35, -1.5); 278 context.closePath(); 279 context.fillStyle = "#f60"; 280 context.shadowColor = "#999"; 281 context.shadowBlur = 5; 282 context.shadowOffsetX = 5; 283 context.shadowOffsetY = 5; 284 context.fill(); 285 context.restore(); 286 } 287 } 288 } 289 }());
