如何利用canvas实现按住鼠标移动绘制出轨迹
概要
工作以来，写过vue、react、正则、算法、小程序等知识，唯独没有写过canvas，因为实在不会啊！
2018年，给自己设定一个小目标：学会canvas，达到的效果是能用canvas实现一些css3不容易实现的动画。
本文作为学习canvas的第一篇收获，很多人初学canvas做的第一个demo是实现一个“钟”，当然，我也实现了一个，不过不讲这个，而是讲讲一个更有趣、也更简单的玩意。
鼠标按住绘制轨迹
需求
在一块canvas画布上，初始状态画布什么都没有，现在，我想给画布加一点鼠标事件，用鼠标在画布上写字。具体的效果是鼠标移动到画布上任意一点，然后按住鼠标，移动鼠标的位置，就可以开始写字啦！
原理
先简单分析下思路，首先我们需要一个canvas画布，然后计算鼠标在画布上的位置，给鼠标绑定onmousedown事件和onmousemove事件，在移动过程中绘制出路径，松开鼠标的时候，绘制结束。
这个思路虽然很简单，但是里面有些地方需要小技巧实现。
1、需要一个html文件，包含canvas元素。
这是一个宽度800，高度400的画布。为什么没有写px呢？哦，暂时没搞懂，canvas文档推荐的。
<!doctype html>
<html class="no-js" lang="zh">
<head>
<meta charset="utf-8">
<meta http-equiv="x-ua-compatible" content="ie=edge">
<title>canvas学习</title>
<meta name="description" content="">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">
<link rel="manifest" href="site.webmanifest">
<link rel="apple-touch-icon" href="icon.png">
<link rel="stylesheet" href="css/main.css">
</head>
<body>
<canvas id="theCanvas" width="800" height="400"></canvas>
<script src="js/main.js"></script>
</body>
</html>
2、判断当前环境是否支持canvas。
在main.js中，我们写一个自执行函数，下面是兼容性判断的代码片段，“代码主体”中将会是实现需求的核心。
(function() {
let theCanvas = document.querySelector('#theCanvas')
if (!theCanvas || !theCanvas.getContext) {
//不兼容canvas
return false
} else {
//代码主体
}
})()
3、获取2d对象。
let context = theCanvas.getContext('2d')
4、获取当前鼠标相对于canvas的坐标。
为什么要获取这个坐标呢？因为鼠标默认是获取当前窗口的相对坐标，而canvas可以位于页面上的任何位置，所以需要通过计算才能得到真实的鼠标坐标。
将获取鼠标相对于canvas的真实坐标封装成了一个函数，如果你觉得抽象，可以在草稿纸上画图来理解为什么要这么运算。
通常情况下，可以是x - rect.left和y - rect.top。但为什么实际上却是x - rect.left * (canvas.width/rect.width)呢？
canvas.width/rect.width表示判断canvas中存在的缩放行为，求出缩放的倍数。
const windowToCanvas = (canvas, x, y) => {
//获取canvas元素距离窗口的一些属性，MDN上有解释
let rect = canvas.getBoundingClientRect()
//x和y参数分别传入的是鼠标距离窗口的坐标，然后减去canvas距离窗口左边和顶部的距离。
return {
x: x - rect.left * (canvas.width/rect.width),
y: y - rect.top * (canvas.height/rect.height)
}
}
5、有了第4步的利器函数，我们可以给canvas加上鼠标事件了！
先给鼠标绑定按下onmousedown事件，用moveTo绘制坐标起点。
theCanvas.onmousedown = function(e) {
//获得鼠标按下的点相对canvas的坐标。
let ele = windowToCanvas(theCanvas, e.clientX, e.clientY)
//es6的解构赋值
let { x, y } = ele
//绘制起点。
context.moveTo(x, y)
}
6、移动鼠标的时候，没有鼠标长按事件，又该怎么监听呢？
这里用到的小技巧是在onmousedown内部再执行一个onmousemove（鼠标移动）事件，这样就能监听按住鼠标并且移动了。
theCanvas.onmousedown = function(e) {
//获得鼠标按下的点相对canvas的坐标。
let ele = windowToCanvas(theCanvas, e.clientX, e.clientY)
//es6的解构赋值
let { x, y } = ele
//绘制起点。
context.moveTo(x, y)
//鼠标移动事件
theCanvas.onmousemove = (e) => {
//移动时获取新的坐标位置，用lineTo记录当前的坐标，然后stroke绘制上一个点到当前点的路径
let ele = windowToCanvas(theCanvas, e.clientX, e.clientY)
let { x, y } = ele
context.lineTo(x, y)
context.stroke()
}
}
7、鼠标松开的时候，不再绘制路径。
有什么办法可以让onmouseup事件中阻止掉上面监听的2种事件呢？方法挺多的，设置onmousedown和onmousemove为null算是一种，我这里用到了“开关”。isAllowDrawLine设置为bool值，来控制函数是否执行，具体代码可以看下面完整的源码。
源码
分为3个文件，index.html、main.js、utils.js，这里用到了es6的语法，我是使用parcle配置好了开发环境，所以不会有报错，如果你直接复制代码，运行的时候出现错误，在无法升级浏览器的情况下，可以将es6语法改成es5.
1、index.html
上面已经展示了，不再复述。
2、main.js
import { windowToCanvas } from './utils'
(function() {
let theCanvas = document.querySelector('#theCanvas')
if (!theCanvas || !theCanvas.getContext) {
return false
} else {
let context = theCanvas.getContext('2d')
let isAllowDrawLine = false
theCanvas.onmousedown = function(e) {
isAllowDrawLine = true
let ele = windowToCanvas(theCanvas, e.clientX, e.clientY)
let { x, y } = ele
context.moveTo(x, y)
theCanvas.onmousemove = (e) => {
if (isAllowDrawLine) {
let ele = windowToCanvas(theCanvas, e.clientX, e.clientY)
let { x, y } = ele
context.lineTo(x, y)
context.stroke()
}
}
}
theCanvas.onmouseup = function() {
isAllowDrawLine = false
}
}
})()
3、utils.js
/*
* 获取鼠标在canvas上的坐标
* */
const windowToCanvas = (canvas, x, y) => {
let rect = canvas.getBoundingClientRect()
return {
x: x - rect.left * (canvas.width/rect.width),
y: y - rect.top * (canvas.height/rect.height)
}
}
export {
windowToCanvas
}
总结
这里有个误区，我用的是canvas对象绑定事件 theCanvas.onmouseup，其实canvas不能绑定事件，真正绑定的是document和window。但是由于浏览器会自动帮你判断并且移交事件处理，所以完全不用担心。
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