PHP前端开发

canvas 动态图表

百变鹏仔 2个月前 (10-18) #H5教程
文章标签 图表

前言

canvas 强大的功能让它成为了 html5 中非常重要的部分,至于它是什么,这里就不需要我多作介绍了。而可视化图表,则是 canvas 强大功能的表现之一。

现在已经有了很多成熟的图表插件都是用 canvas 实现的,Chart.js、ECharts等可以制作出好看炫酷的图表,而且几乎覆盖了所有图表的实现。

有时候自己只想画个柱状图,自己写又觉得麻烦,用别人插件又感觉累赘,最后打开百度,拷段代码,粘贴上来修修改改。还不如自己撸一个呢。

效果

动画效果图片显示不出来,可以到最下面找demo地址

分析

可以这个图表由 xy轴、数据条形和标题组成。

  • 轴线:可以使用 moveTo() & lineTo() 实现

  • 文字:可以使用 fillText() 实现

  • 长方形:可以使用 fillRect() 实现

这样看来,似乎并没有多难。

实现

定义画布


<canvas id="canvas" width="600" height="500"></canvas>

canvas 标签只是个容器,真正实现画图的还是 JavaScript。

画坐标轴

坐标轴就是两条横线,也就是canvas里最基础的知识。

  • 由 ctx.beginPath() 开始一条新的路径

  • ctx.lineWidth=1 设置线条宽度

  • ctx.strokeStyle='#000000' 设置线条颜色

  • ctx.moveTo(x,y) 定义线条的起点

  • ctx.lineTo(x1,y1) 定义线条的终点

  • 最后 ctx.stroke() 把起点和终点连成一条线


var canvas = document.getElementById(&#39;canvas&#39;);var ctx = canvas.getContext(&#39;2d&#39;);var width = canvas.width;var height = canvas.height;var padding = 50;       // 坐标轴到canvas边框的边距,留边距写文字ctx.beginPath();ctx.lineWidth = 1;// y轴线ctx.moveTo(padding + 0.5, height - padding + 0.5);ctx.lineTo(padding + 0.5, padding + 0.5);ctx.stroke();// x轴线ctx.moveTo(padding + 0.5, height - padding + 0.5);ctx.lineTo(width - padding + 0.5, height - padding + 0.5);ctx.stroke();

画坐标点

y轴上多少坐标点由自己来定义,需要获取到数据的最大值来计算y轴上的坐标值。x轴的点则由传入的数据长度决定,坐标值由传入数据的 xAxis 属性决定。

  • 坐标值就是文字,由 ctx.fillText(value, x, y) 填充文字,value 为文字值,x y 为值的坐标

  • ctx.textAlign='center' 设置文字居中对齐

  • ctx.fillStyle='#000000' 设置文字填充颜色


var yNumber = 5;                                                // y轴的段数var yLength = Math.floor((height - padding * 2) / yNumber);     // y轴每段的真实长度var xLength = Math.floor((width - padding * 2) / data.length);  // x轴每段的真实长度ctx.beginPath();ctx.textAlign = &#39;center&#39;;ctx.fillStyle = &#39;#000000&#39;;ctx.strokeStyle = &#39;#000000&#39;;// x轴刻度和值for (var i = 0; i < data.length; i++) {    var xAxis = data[i].xAxis;    var xlen = xLength * (i + 1);    ctx.moveTo(padding + xlen, height - padding);    ctx.lineTo(padding + xlen, height - padding + 5);    ctx.stroke();                                       // 画轴线上的刻度    ctx.fillText(xAxis, padding + xlen - xLength / 2, height - padding + 15);   // 填充文字}// y轴刻度和值for (var i = 0; i < yNumber; i++) {    var y = yFictitious * (i + 1);    var ylen = yLength * (i + 1);    ctx.moveTo(padding, height - padding - ylen);    ctx.lineTo(padding - 5, height - padding - ylen);    ctx.stroke();    ctx.fillText(y, padding - 10, height - padding - ylen + 5);}

柱状动画

接下来要把数据通过柱状的高低显示出来,这里有个动画效果,柱状会从0升到对应的值。在 canvas 上实现动画我们可以使用 setInterval、setTimeout 和 requestAnimationFrame。

requestAnimationFrame 不需要自己设置定时时间,而是跟着浏览器的绘制走。这样就不会掉帧,自然就流畅。
requestAnimationFrame 原本只支持IE10以上,不过可以通过兼容的写法实现兼容到IE6都行。


function looping() {    looped = requestAnimationFrame(looping);    if(current < 100){          // current 用来计算当前柱状的高度占最终高度的百分之几,通过不断循环实现柱状上升的动画        current = (current + 3) > 100 ? 100 : (current + 3);        drawAnimation();    }else{        window.cancelAnimationFrame(looped);        looped = null;    }}function drawAnimation() {    for(var i = 0; i < data.length; i++) {        var x = Math.ceil(data[i].value * current / 100 * yRatio);        var y = height - padding - x;        ctx.fillRect(padding + xLength * (i + 0.25), y, xLength/2, x);        // 保存每个柱状的信息        data[i].left = padding + xLength / 4 + xLength * i;        data[i].top = y;        data[i].right = padding + 3 * xLength / 4 + xLength * i;        data[i].bottom = height - padding;    }}looping();
  • 柱状即是画矩形,由 ctx.fillRect(x, y, width, height) 实现,x y 为矩形左上角的坐标,width height 为矩形的宽高,单位为像素

  • ctx.fillStyle='#1E9FFF' 设置填充颜色

到这里,一个最基本的柱状图就完成了。接下来,我们可以为他添加标题。

标题

要放置标题,就会发现我们一大早定义的 padding 内边距确实有用,总不能把标题给覆盖到柱状图上吧。但是标题有的是在顶部,有的在底部,那么就不能写死了。定一个变量 position 来判断位置去画出来。这个简单。


// 标题if(title){                      // 也不一定有标题    ctx.textAlign = &#39;center&#39;;    ctx.fillStyle = &#39;#000000&#39;;  // 颜色,也可以不用写死,个性化嘛    ctx.font = &#39;16px Microsoft YaHei&#39;    if(titlePosition === &#39;bottom&#39; && padding >= 40){        ctx.fillText(title,width/2,height-5)    }else{        ctx.fillText(title,width/2,padding/2)    }}

监听鼠标移动事件

我们看到,有些图表,把鼠标移上去,当前的柱状就变色了,移开之后又变回原来的颜色。这里就需要监听 mouseover 事件,当鼠标的位置位于柱状的面积内,触发事件。

那我怎么知道在柱状里啊,发现在 drawAnimation() 里会有每个柱状的坐标,那我干脆把坐标给保存到 data 里。那么鼠标在柱状里的条件应该是:

  • ev.offsetX > data[i].left

  • ev.offsetX

  • ev.offsetY > data[i].top

  • ev.offsetY


canvas.addEventListener(&#39;mousemove&#39;,function(ev){    var ev = ev||window.event;    for (var i=0;i<data.length;i++){    for (var i=0;i<data.length;i++){        if(ev.offsetX > data[i].left &&        ev.offsetX < data[i].right &&        ev.offsetY > data[i].top &&        ev.offsetY < data[i].bottom){            console.log(&#39;我在第&#39;+i+&#39;个柱状里。&#39;);        }    }})

总结

为了更方便的使用,封装成构造函数。通过

var chart = new sBarChart(&#39;canvas&#39;,data,{    title: &#39;xxx公司年度盈利&#39;,   // 标题    titleColor: &#39;#000000&#39;,      // 标题颜色    titlePosition: &#39;top&#39;,       // 标题位置    bgColor: &#39;#ffffff&#39;,         // 背景色    fillColor: &#39;#1E9FFF&#39;,       // 柱状填充色    axisColor: &#39;#666666&#39;,       // 坐标轴颜色    contentColor: &#39;#a5f0f6&#39;     // 内容横线颜色});

参数可配置,很简单就生成一个个性化的柱状图。代码地址:canvas-demo

最后加上折线图、饼图、环形图,完整封装成sChart.js插件,插件地址:sChart.js