150行代码实现一个极简的Canvas多功能画板

小灰灰 2024-02-20 04:03 168阅读 0赞

#### 目录 ####

*  1.前言
 *  2.多功能画板的实现
 *   *  2.1 画板初始化
     *  2.2 画笔
     *  2.3 橡皮擦
     *  2.4 清屏
     *  2.5 前进和后退
 *  3.小结

## 1.前言 ##

HTML5提供的Canvas标签能实现很多有趣的效果，本文就来分享一下如何使用Canvas来实现一个极简的多功能画板。先来看效果：

![在这里插入图片描述][81e98bec7d714b6bbab9301ac8fb73b5.webp_pic_center]

主要实现以下功能：

1.  画笔
2.  橡皮擦
3.  清屏
4.  前进
5.  后退

下面就来一步步实现。

## 2.多功能画板的实现 ##

### 2.1 画板初始化 ###

首先，准备一个canvas画板容器，后续所有的操作都将在这个容器上进行绘制。

<canvas id="canvas"></canvas>
    
    
    <div class="toolBar">
        <p><b>画笔</b></p>
        <div>
            <span>颜色：</span>
            <input type="color" id="colorSelect" />
        </div>
        <div>
            <span>宽度：</span>
            <input type="range" min="1" max="30" value="1" id="widthRange" />
            <span id="widthValue">1</span>
        </div>
        <p><b>工具栏</b></p>
        <div class="tool">
            <button class="btn" id="eraser">橡皮擦</button>
            <button class="btn" id="clear">清屏</button>
            <button class="btn" id="undo">后退</button>
            <button class="btn" id="redo">前进</button>
        </div>
    </div>

获取二维绘图渲染上下文

const canvas = document.getElementById("canvas");
    const ctx = canvas.getContext("2d");

画板初始化：这里主要做两件事，一个是设置画布为全屏，一个是初始化线条的样式。

function initCanvas() {
        
      //设置画布为全屏
      const pageWidth = document.documentElement.clientWidth;
      const pageHeight = document.documentElement.clientHeight;
      canvas.width = pageWidth;
      canvas.height = pageHeight;
      //初始化线条样式
      ctx.lineCap = "round";//线段末端为圆形
      ctx.lineJoin = "round";//两线段连接处为圆形
      ctx.lineWidth = 1;
      ctx.strokeStyle = "#000";
    }

注意，这里设置了lineCap和lineJoin为round，是为了实现更自然的画笔效果。  
![在这里插入图片描述][d9144b87545b4b5f933b09898d0bc2a3.png] ![在这里插入图片描述][cdfbda3dba704d9994e204b1335dace0.png]  
如上图所示，上面一行是默认的效果，下面一行是设置为round后的效果。

### 2.2 画笔 ###

先封装画点和画线的两个方法

//画点
    function drawPoint(x, y) {
        
      ctx.beginPath();
      ctx.arc(x, y, ctx.lineWidth / 2, 0, 2 * Math.PI, false);
      ctx.fill();
    }
    //画线
    function drawLine({
          x1, y1, x2, y2 }) {
        
      ctx.beginPath();
      ctx.moveTo(x1, y1);
      ctx.lineTo(x2, y2);
      ctx.stroke();
    }

接下来需要监听鼠标事件，在鼠标移动过程中记录鼠标坐标位置，通过drawLine()方法进行绘制。

//记录画笔最后一次的位置
    let lastPoint = null;
    
    function listenEvent() {
        
      //鼠标按下事件
      canvas.addEventListener("mousedown", (e) => {
        
        const x = e.clientX;
        const y = e.clientY;
    	drawPoint(x, y);//鼠标按下就画一个点
        lastPoint = {
         x, y };//记录每次按下时点的位置
        //鼠标移动事件
        canvas.addEventListener("mousemove", moveDraw);
        //鼠标松开事件
        canvas.addEventListener("mouseup", (e) => {
        
          canvas.removeEventListener("mousemove", moveDraw);
        });
      });
    }
    //移动时不断画线和记录鼠标位置
    function moveDraw(e) {
        
      const x2 = e.clientX;
      const y2 = e.clientY;
      drawLine({
         ...lastPoint, x2, y2 });
      lastPoint = {
         x: x2, y: y2 };
    }

现在就已经初步实现一个画笔的效果：  
![在这里插入图片描述][e21c3dc4fa144b1a9eb1a00f437fa373.webp_pic_center]  
接着实现画笔颜色和宽度的动态设置，只需监听颜色选择器和宽度的input事件即可，发生变化时重新赋值。

效果如下：  
![在这里插入图片描述][f166247150a94c979614fcf304fb3820.webp_pic_center]

### 2.3 橡皮擦 ###

实现思路很简单，点击橡皮擦时，直接让之后绘制的线条颜色与画板背景色保持一致即可，并且可以设置橡皮擦即线条的宽度，但是有一点要注意，当再次切换为画笔即选择颜色时，需要重新设置线条宽度。

来看效果：  
![在这里插入图片描述][a11100e73bcd4abe8c458dead4fdd71b.webp_pic_center]

### 2.4 清屏 ###

清屏的实现思路很简单，直接调用clearRect方法设置所有像素都是透明即可。

const clear = document.getElementById("clear");
    
    function listenEvent() {
        
      ...
      //清屏
      clear.addEventListener("click", () => {
        
        ctx.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);
      });
    }

### 2.5 前进和后退 ###

前进和后退的实现思路：利用两个数组来分别保存绘制的记录和撤销的记录，当点击**后退**（撤销）时，将绘制数组中最后一条记录转移到撤销记录数组中，当点击**前进**（重做）时，将撤销数组中最后一条记录重新转移到绘制数组中，然后遍历绘制数组进行重绘即可。

首先定义两个数组：drawData数组——保存绘制的记录；revokedData数组——保存撤销的记录。

const drawData = []; //保存绘制的记录
    const revokedData = []; //保存撤销的记录

每次绘制时需要保存当前线段的信息：起始点，坐标位置数组，颜色，线宽。

//记录线段信息
    function recordInfo(type, data) {
        
      switch (type) {
        
        case "moveTo":
          drawData.push({
        
            moveTo: [...data],
            lineTo: [],
            color: ctx.strokeStyle,
            width: ctx.lineWidth,
          });
          break;
        case "lineTo":
          drawData[drawData.length - 1]["lineTo"].push([...data]);
          break;
        default:
          break;
      }
    }
    
    canvas.addEventListener("mousedown", (e) => {
        
      const x = e.clientX;
      const y = e.clientY;
    
      lastPoint = {
         x, y };
      
      //记录每个线段起始位置
      recordInfo("moveTo", [x, y]);
      
      drawPoint(x, y);
      canvas.addEventListener("mousemove", moveDraw);
      canvas.addEventListener("mouseup", (e) => {
        
        canvas.removeEventListener("mousemove", moveDraw);
      });
    });
    
    function moveDraw(e) {
        
      const x2 = e.clientX;
      const y2 = e.clientY;
      drawLine({
         ...lastPoint, x2, y2 });
      
      //记录每个线段除起始点外的位置
      recordInfo("lineTo", [x2, y2]);
      
      lastPoint = {
         x: x2, y: y2 };
    }

*  后退：将drawData绘制数组中最后一条记录转移到revokedData撤销记录数组中，遍历drawData进行重绘。
 *  前进：将revokedData撤销数组中最后一条记录重新转移到drawData绘制数组中，遍历drawData进行重绘。

完整代码如下：

现在让我们来看下前进和后退的效果：  
![在这里插入图片描述][4c8724c11f724f8bbe2baa85edf24fcb.webp_pic_center]

## 3.小结 ##

本文主要实现了一个极简的Canvas多功能画板，还有很多功能没写上，如多层图、保存等，后续可以继续完善。

以上就是本文的全部分享了，如有问题，欢迎指出，如有帮助，点个赞，鼓励一下作者吧！

[81e98bec7d714b6bbab9301ac8fb73b5.webp_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/20/4fc2460c06384f0e93fef65fcd1f949c.png
[d9144b87545b4b5f933b09898d0bc2a3.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/d9144b87545b4b5f933b09898d0bc2a3.png
[cdfbda3dba704d9994e204b1335dace0.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/20/5a2b90efa9154a54b8dd60414c2e62a7.png
[e21c3dc4fa144b1a9eb1a00f437fa373.webp_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/20/6fc87c8a684041a299ba454e06b8e77e.png
[f166247150a94c979614fcf304fb3820.webp_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/20/28922129558c46d6b4ddf34ca46fa88c.png
[a11100e73bcd4abe8c458dead4fdd71b.webp_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/20/87bdd9d0e8f84d6db9c689e966de74ba.png
[4c8724c11f724f8bbe2baa85edf24fcb.webp_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/20/455def4273d94a16b562c40f631c1ae6.png