node-canvas实现百度地图个性化底图绘制

随着nodejs的推出，node的并发和异步的强大能力，越来越多的得到应用，而且取得了非常不错的效果。

作为一个前端工程师对node.js自然有着一份更深的感情，跃跃欲试的心情，总希望能将它应用到产品中来。

经过努力，node技术在百度LBS开发平台，得到了很好的落地，实现了百度地图个性化的底图绘制，并最终推出了百度地图的个性化地图平台

百度地图个性化平台

百度地图大家可能不会陌生了。我们发现个性化定制地图样式的需求非常强烈，开发者有强烈的欲望，希望控制地图的样式，打造出与众不同的地图风格。

百度地图个化平台：2014年5月中旬上线，目前已经很好地实现了个性化的配置功能。

在线地址：http://developer.baidu.com/map/custom/ 

其中的地图底图在IE678等浏览器下，就是使用node-canvas在后端绘制出来的。给一张效果图吧。不同主题的效果demo页，可以看我们的官方网页

 

主题列表页地址

百度地图底图技术介绍 

简单介绍一个地图的底图的相关知识吧，我们眼中看到的丰富的地图信息，其中组成地图的主要元素，莫过于地图的一张张底图瓦片了。如下图所示，

一般我们打开了一个地图，其实际上可能会像上图一样，由一堆瓦片组成。1，2，3，4表示不同的瓦片。 而某一张瓦片如下图所示

线上链接 ：http://online2.map.bdimg.com/tile/?qt=tile&x=790&y=294&z=12&styles=pl&udt=20140613 

百度地图底图绘制技术现状

要想绘制上面所示的底图，目前现在主要有两类技术

栅格： 也就是传意义的图片技术，在server端把图片画好。浏览器使用<img>标签拼出来

矢量：在浏览器使用canvas技术，将矢量的数据，在浏览器完成渲染。它最大的问题在于：只支持高端浏览器

 

百度地图，目前两种技术都已经实现，如果大家使用的是mapapi,在高端浏览器下打开，你会发现，他是使用canvas绘制的。

http://developer.baidu.com/map/jsdemo.htm#a1_2

有兴趣可以使用不同的浏览器打开看看就可以看出来。

如图所示

为什么要用node-canvas来绘制底图呢？

有如下几个原因

1. 百度地图已经很好的实现使用canvas技术在浏览器完成渲染。

　　并有不错的展现效果和性能，在移动端体验更好。因为矢量的数据比请求图片的体积要小的多

2. 在canvas的方案下，已经实现个性化底图的绘制效果

　　底图绘制由样式+矢量数据组成。只要修改替换样式文件，就可以实现个性化地图的渲染。

3. 低端浏览器如IE6-8等浏览器，是不支持canvas功能的。

　　展现地图底图，必须使用栅格图实现。需要有后端技术来生成底图

4. 由于不样的样式要求得到不同的底图。就需要图片是实时绘制的，而且要求性能必须好。

　

node-canvas绘制底图效果怎么样呢？

先show一张由node-canvas绘制的底图瓦片吧。

在线地址：http://api.map.baidu.com/customimage/tile?x=788&y=293&z=12&customid=midnight

可以看看请求的速度 ，应该是非常快的。

大图（9个瓦片生成的效果图）

在线地址：http://api.map.baidu.com/customimage/snap?customid=light

使用node-canvas的核心思路

上面这个图，就是我想表达的核心意思。一份代码即可以在浏览器里绘制地图，也可以在server端绘制地图。

让javascript一统天下吧~~~

node-canvas介绍

node-canvas 

官网的介绍：Node canvas is a Cairo backed Canvas implementation for NodeJS.

用一句话说： 他允许我们使用canvas的语法和接口写成的js代码，放在server跑。

如例子中的介绍

var Canvas = require('canvas')
  , canvas = new Canvas(200,200)
  , ctx = canvas.getContext('2d');

ctx.font = '30px Impact';
ctx.rotate(.1);
ctx.fillText("Awesome!", 50, 100);

var te = ctx.measureText('Awesome!');
ctx.strokeStyle = 'rgba(0,0,0,0.5)';
ctx.beginPath();
ctx.lineTo(50, 102);
ctx.lineTo(50 + te.width, 102);
ctx.stroke();

console.log('<img src="' + canvas.toDataURL() + '" />');

 

 经过我的证实，确实是与canvas的接口使用完全一致。

 

后台绘制的主要逻辑

 

node-canvas的几个注意点

1. 环境安装困难。
   • 由于依赖多个包，且对版本有各种要求。所以搭建消耗了大量的时间。最好终于搞定。
   • 部署形式，采用的是在线下把全部环境编译好，上线时，全部拷贝即可。
2. 图片资源，换成相对路径。
3. 中文字体安装，需要在linux机器上安装所需要的字体。

 

node的一些性能调优

关于node的一些调优，网上有很多的经验，方法都较为类似，这里简单列一下几个关键的。

1. 一定要开启cluster. node为单进程，多核的机器 可以很好的利用cpu的使用率。
2. 合理设置网络等配置。如果 node请求了第三方的http服务，如重试，超时，异常处理一定要全面。maxSocket等限制一定要打开。
3. 合理开启缓存，一些预处理尽量放在node启动时完成，尽量不要放在request时再重复执行。
4. 将node运行中，对cpu的依赖降到最低，尽量不要把复杂的计算放在js中计算，代码一定优化优化再优化。

node-开发辅助

1. 使⽤用supervisor提⾼高 nodejs调试效率(监听js ⽂文件变化 ,⾃自动重启 node)  ，参考文章
2. 使用node-inspector 在浏览器实现本地调试，参考文章
3. 使用npm镜像，加速npm安装。 

总结

1. node技术越来越成熟，在生产环境中没有任何问题。并发的优势非常明显，也可以实现代码的前后端复用的目标。
2. node-canvas的出现，可以很好解决server绘制图片的需求，性能表现的很好。
3. 开发node的app,对于前端工程师来说，学习成本不高。

如果对实现的细节感兴趣，可以单独联系我。我的微博是：http://weibo.com/yansunrong

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