基于HTML5 Canvas實現(xiàn)工控2D葉輪旋轉(zhuǎn)

昵稱10504424 2015-10-10

展開全文

之前在拓?fù)?/a>上的應(yīng)用都是些靜態(tài)的圖元，今天我們將在拓?fù)渖显O(shè)計一個會動的圖元——葉輪旋轉(zhuǎn)。

http://www./guide/guide/core/serialization/examples/example_exportimport.html

我們先來看下這個葉輪模型長什么樣

從模型上看，這個葉輪模型有三個葉片，每一個葉片都是不規(guī)則圖形，顯然無法用上我們HT for Web的基礎(chǔ)圖形來拼接，那么我們該怎么做呢？很簡單，在HT for Web中提供了自定義圖形的方案，我們可以通過自定義圖形來繪制像葉片這種不規(guī)則圖形。

在繪制葉片之前，我們得先來了解下HT for Web的自定義圖形繪制的基本知識：

繪制自定義圖形需要制定矢量類型為shape，并通過points的Array數(shù)組指定每個點信息， points以[x1, y1, x2, y2, x3, y3, ...]的方式存儲點坐標(biāo)。曲線的多邊形可通過segments的Array數(shù)組來描述， segment以[1, 2, 1, 3 ...]的方式描述每個線段：

1: moveTo，占用1個點信息，代表一個新路徑的起點

2: lineTo，占用1個點信息，代表從上次最后點連接到該點

3: quadraticCurveTo，占用2個點信息，第一個點作為曲線控制點，第二個點作為曲線結(jié)束點

4: bezierCurveTo，占用3個點信息，第一和第二個點作為曲線控制點，第三個點作為曲線結(jié)束點

5: closePath，不占用點信息，代表本次路徑繪制結(jié)束，并閉合到路徑的起始點

對比閉合多邊形除了設(shè)置segments參數(shù)外，還可以設(shè)置closePath屬性： * closePath獲取和設(shè)置多邊形是否閉合，默認(rèn)為false，對閉合直線采用這種方式，無需設(shè)置segments參數(shù)。

好了，那么接下來我們開始設(shè)計葉片了

ht.Default.setImage('vane', {
    width: 97,
    height: 106,
    comps: [
        {
            type: 'shape',
            points: [
                92, 67,
                62, 7,
                0, 70,
                60, 98
            ],
            segments: [
                1, 2, 2, 2
            ],
            background : 'red'
        }
    ]
});

我們在矢量中定義了4個頂點，并且將這4個頂點通過直線勾勒出葉片的大致形狀，雖然有些抽象，但是，接下來將會通過增加控制點和改變segment參數(shù)來讓這個葉片發(fā)生蛻變。

首先我們通過bezierCurveTo方式向第一個和第二個頂點之間的線段添加兩個控制點，從而繪制出曲線，以下是points及segments屬性：

points: [
    92, 67,
    93, 35, 78, 0, 62, 7,
    0, 70,
    60, 98
],
segments: [
    1, 4, 2, 2
]

這時候與上一個圖相比較，有一條邊一件有些弧度了，那么接下來就來處理第二條邊和第三條邊

points: [
    92, 67,
    93, 35, 78, 0, 62, 7,
    29, 13, 4, 46, 0, 70,
    28, 53, 68, 60, 60, 98
],
segments: [
    1, 4, 4, 4
]

看吧，現(xiàn)在是不是有模有樣了，現(xiàn)在葉片已經(jīng)有了，那么接下來要做的就是使用三個這樣的葉片拼接成一個葉輪。

將已有的資源拼接在一起需要用到矢量中的image類型類定義新的矢量，具體的使用方法如下：

ht.Default.setImage('impeller', {
    width: 166,
    height: 180.666,
    comps : [
        {
            type: 'image',
            name: 'vane',
            rect: [0, 0, 97, 106]
        },
        {
            type: 'image',
            name: 'vane',
            rect: [87.45, 26.95, 97, 106],
            rotation: 2 * Math.PI / 3
        },
        {
            type: 'image',
            name: 'vane',
            rect: [20.45, 89.2, 97, 106],
            rotation: 2 * Math.PI / 3 * 2
        }
    ]
});

在代碼中，我們定義了三個葉片，并且對第二個和第三個葉片做了旋轉(zhuǎn)和定位的處理，讓這三個葉片排布組合成一個葉輪來，但是怎么能讓葉輪中間空出一個三角形呢，這個問題解決起來不難，我們只需要在葉片的points屬性上再多加一個頂點，就可以填充這個三角形了，代碼如下：

points: [
    92, 67,
    93, 35, 78, 0, 62, 7,
    29, 13, 4, 46, 0, 70,
    28, 53, 68, 60, 60, 98,
    97, 106
],
segments: [
    1, 4, 4, 4, 2
]

在points屬性上添加了一個頂點后，別忘了在segments數(shù)組的最后面添加一個描述，再來看看最終的效果：

到這個葉輪的資源就做好了，那么接下來就是要讓這個葉輪旋轉(zhuǎn)起來了，我們先來分析下：

要讓葉輪旋轉(zhuǎn)起來，其實原理很簡單，我們只需要設(shè)置rotation屬性就可以實現(xiàn)了，但是這個rotation屬性只有在不斷的變化中，才會讓葉輪旋轉(zhuǎn)起來，所以這個時候就需要用到定時器了，通過定時器來不斷地設(shè)置rotation屬性，讓葉輪動起來。

恩，好像就是這樣子的，那么我們來實現(xiàn)一下：

首先是創(chuàng)建一個節(jié)點，并設(shè)置其引用的image為impeller，再將其添加到DataModel，令節(jié)點在拓?fù)渲酗@示出來：

var node = new ht.Node();
node.setSize(166, 181);
node.setPosition(400, 400);
node.setImage('impeller');
dataModel.add(node);

接下來就是添加一個定時器了：

window.setInterval(function() {
    var rotation = node.getRotation() + Math.PI / 10;
    if (rotation > Math.PI * 2) {
        rotation -= Math.PI * 2;
    }
    node.setRotation(rotation);
}, 40);

OK了，好像就是這個效果，但是當(dāng)你選中這個節(jié)點的時候，你會發(fā)現(xiàn)這個節(jié)點的邊框在不停的閃動，看起來并不是那么的舒服，為什么會出現(xiàn)這種情況呢？原因很簡單，當(dāng)設(shè)置了節(jié)點的rotation屬性后，節(jié)點的顯示區(qū)域就會發(fā)生變化，這個時候節(jié)點的寬高自然就發(fā)生的變化，其邊框也自然跟著改變。

還有，在很多情況下，節(jié)點的rotation屬性及寬高屬性會被當(dāng)成業(yè)務(wù)屬性來處理，不太適合被實時改變，那么我們該如何處理，才能在不不改變節(jié)點的rotation屬性的前提下令葉輪轉(zhuǎn)動起來呢？

在矢量中，好像有數(shù)據(jù)綁定的功能，在手冊中是這么介紹的：

綁定的格式很簡單，只需將以前的參數(shù)值用一個帶func屬性的對象替換即可，func的內(nèi)容有以下幾種類型：

1. function類型，直接調(diào)用該函數(shù)，并傳入相關(guān)Data和view對象，由函數(shù)返回值決定參數(shù)值，即func(data, view);調(diào)用。

2. string類型：

2.1 style@***開頭，則返回data.getStyle(***)值，其中***代表style的屬性名。

2.2 attr@***開頭，則返回data.getAttr(***)值，其中***代表attr的屬性名。

2.3 field@***開頭，則返回data.***值，其中***代表data的屬性名。

2.4 如果不匹配以上情況，則直接將string類型作為data對象的函數(shù)名調(diào)用data.***(view)，返回值作為參數(shù)值。

除了func屬性外，還可設(shè)置value屬性作為默認(rèn)值，如果對應(yīng)的func取得的值為undefined或null時，則會采用value屬性定義的默認(rèn)值。例如以下代碼，如果對應(yīng)的Data對象的attr屬性stateColor為undefined或null時，則會采用yellow顏色：

color: {
    func: 'attr@stateColor',
    value: 'yellow'
}

數(shù)據(jù)綁定的用法已經(jīng)介紹得很清楚了，我們不妨先試試綁定葉片的背景色吧，看下好不好使。在矢量vane中的background屬性設(shè)置成數(shù)據(jù)綁定的形式，代碼如下：

background : {
    value : 'red',
    func : 'attr@vane_background'
}

在沒有設(shè)置vane_background屬性的時候，令其去red為默認(rèn)值，那么接下來我們來定義下vane_background屬性為blue，看看葉輪會不會變成藍(lán)色：

node.setAttr('vane_background', ‘blue');

看下效果：

果然生效了，這下好了，我們就可以讓葉輪旋轉(zhuǎn)變得更加完美了，來看看具體該這么做。

首先，我們先在節(jié)點上定義一個自定義屬性，名字為：impeller_rotation

node.setAttr('impeller_rotation', 0);

然后再定義一個名字為rotate_impeller的矢量，并將rotation屬性綁定到節(jié)點的impeller_rotation上：

ht.Default.setImage('rotate_impeller', {
    width : 220,
    height : 220,
    comps : [
        {
            type : 'image',
            name : 'impeller',
            rect : [27, 20, 166, 180.666],
            rotation : {
                func : function(data) { 
                    return data.getAttr('impeller_rotation'); 
                }
            }
        }
    ]
});

這時候我們在定時器中修改節(jié)點的rotation屬性改成修改自定義屬性impeller_rotation就可以讓節(jié)點中的葉輪旋轉(zhuǎn)起來，并且不會影響到節(jié)點自身的屬性，這就是我們想要的效果。

在2D上可以實現(xiàn)，在3D上一樣可以實現(xiàn)，下一章我們就來講講葉輪旋轉(zhuǎn)在3D上的應(yīng)用，今天就先到這里，下面附上今天Demo的源碼，有什么問題歡迎大家咨詢。

http://www./guide/guide/core/serialization/examples/example_exportimport.html

ht.Default.setImage('vane', {
    width : 97,
    height : 106,
    comps : [
        {
            type : 'shape',
            points : [
                92, 67,
                93, 35, 78, 0, 62, 7,
                29, 13, 4, 46, 0, 70,
                28, 53, 68, 60, 60, 98,
                97, 106
            ],
            segments : [
                1, 4, 4, 4, 2
            ],
            background : {
                value : 'red',
                func : 'attr@vane_background'
            }
        }
    ]
});

ht.Default.setImage('impeller', {
    width : 166,
    height : 180.666,
    comps : [
        {
            type : 'image',
            name : 'vane',
            rect : [0, 0, 97, 106]
        },
        {
            type : 'image',
            name : 'vane',
            rect : [87.45, 26.95, 97, 106],
            rotation : 2 * Math.PI / 3
        },
        {
            type : 'image',
            name : 'vane',
            rect : [20.45, 89.2, 97, 106],
            rotation : 2 * Math.PI / 3 * 2
        }
    ]
});

ht.Default.setImage('rotate_impeller', {
    width : 220,
    height : 220,
    comps : [
        {
            type : 'image',
            name : 'impeller',
            rect : [27, 20, 166, 180.666],
            rotation : {
                func : function(data) {
                    return data.getAttr('impeller_rotation');
                }
            }
        }
    ]
});

function init() {
    var dataModel = new ht.DataModel();

    var graphView = new ht.graph.GraphView(dataModel);
    var view = graphView.getView();
    view.className = "view";
    document.body.appendChild(view);

    var node = new ht.Node();
    node.setSize(220, 220);
    node.setPosition(200, 400);
    node.setImage('rotate_impeller');
    node.setAttr('impeller_rotation', 0);
    node.setAttr('vane_background', 'blue');
    dataModel.add(node);

    var node1 = new ht.Node();
    node1.setSize(166, 181);
    node1.setPosition(500, 400);
    node1.setImage('impeller');
    dataModel.add(node1);

    window.setInterval(function() {
        var rotation = node.a('impeller_rotation') + Math.PI / 10;
        if (rotation > Math.PI * 2) {
            rotation -= Math.PI * 2;
        }
        node.a('impeller_rotation', rotation);
        node1.setRotation(rotation);

    }, 40);
}