Canvaskit快速入门实例代码分析

目录

1. 引言
2. Canvaskit简介
3. 环境搭建
4. 基本绘图
5. 文本绘制
6. 图像处理
7. 动画效果
8. 事件处理
9. 性能优化
10. 总结

引言

Canvaskit 是 Google 推出的一个基于 WebAssembly 的 2D 图形库，旨在提供高性能的图形渲染能力。它可以在 Web 环境中使用，也可以在桌面和移动应用中使用。Canvaskit 提供了丰富的 API，支持各种图形操作，如绘制形状、文本、图像、动画等。本文将通过对 Canvaskit 的快速入门实例代码进行分析，帮助读者快速掌握 Canvaskit 的基本用法。

Canvaskit简介

Canvaskit 是 Skia 图形库的 WebAssembly 版本，Skia 是 Google 开发的一个开源 2D 图形库，广泛应用于 Chrome、Android、Flutter 等项目中。Canvaskit 通过 WebAssembly 技术将 Skia 移植到 Web 环境中，使得开发者可以在浏览器中使用 Skia 的强大功能。

Canvaskit 的主要特点包括：

• 高性能：利用 WebAssembly 技术，Canvaskit 可以在浏览器中实现接近原生性能的图形渲染。
• 跨平台：Canvaskit 可以在 Web、桌面和移动应用中使用，具有良好的跨平台兼容性。
• 丰富的 API：Canvaskit 提供了丰富的 API，支持各种图形操作，如绘制形状、文本、图像、动画等。

环境搭建

在使用 Canvaskit 之前，需要先搭建开发环境。Canvaskit 可以通过 npm 安装，也可以直接通过 CDN 引入。

通过 npm 安装

首先，确保已经安装了 Node.js 和 npm。然后，在项目目录下运行以下命令安装 Canvaskit：

npm install canvaskit-wasm

安装完成后，可以在项目中引入 Canvaskit：

import { CanvasKit } from 'canvaskit-wasm';

通过 CDN 引入

如果不想使用 npm，也可以通过 CDN 直接引入 Canvaskit：

<script src="https://unpkg.com/canvaskit-wasm@0.25.0/bin/canvaskit.js"></script>

引入后，可以通过 CanvasKit 全局变量访问 Canvaskit 的 API。

基本绘图

Canvaskit 提供了丰富的 API 来绘制各种图形。下面通过一个简单的例子来介绍如何使用 Canvaskit 绘制基本的图形。

绘制矩形

首先，创建一个 Canvas 对象，然后使用 drawRect 方法绘制一个矩形：

const canvasKit = await CanvasKit.init({
  locateFile: (file) => 'https://unpkg.com/canvaskit-wasm@0.25.0/bin/' + file,
});

const surface = canvasKit.MakeCanvasSurface('canvas');
const canvas = surface.getCanvas();

const paint = new canvasKit.Paint();
paint.setColor(canvasKit.Color(255, 0, 0, 1)); // 红色
paint.setStyle(canvasKit.PaintStyle.Fill);

const rect = canvasKit.LTRBRect(50, 50, 200, 200);
canvas.drawRect(rect, paint);

surface.flush();

在这个例子中，我们首先初始化了 Canvaskit，然后创建了一个 Canvas 对象。接着，我们创建了一个 Paint 对象，并设置了颜色和样式。最后，我们使用 drawRect 方法绘制了一个矩形，并调用 surface.flush() 将图形渲染到屏幕上。

绘制圆形

绘制圆形的方法与绘制矩形类似，使用 drawCircle 方法即可：

const paint = new canvasKit.Paint();
paint.setColor(canvasKit.Color(0, 0, 255, 1)); // 蓝色
paint.setStyle(canvaskit.PaintStyle.Fill);

canvas.drawCircle(150, 150, 100, paint);

surface.flush();

在这个例子中，我们绘制了一个半径为 100 的蓝色圆形。

文本绘制

Canvaskit 提供了强大的文本绘制功能，支持各种字体、字号、颜色等设置。下面通过一个例子来介绍如何使用 Canvaskit 绘制文本。

绘制文本

首先，加载字体文件，然后使用 drawText 方法绘制文本：

const fontMgr = canvasKit.FontMgr.FromData([fontData]); // fontData 是字体文件的二进制数据
const paragraphStyle = new canvasKit.ParagraphStyle({
  textStyle: {
    color: canvasKit.BLACK,
    fontFamilies: ['Roboto'],
    fontSize: 24,
  },
});

const paragraphBuilder = canvasKit.ParagraphBuilder.Make(paragraphStyle, fontMgr);
paragraphBuilder.addText('Hello, Canvaskit!');
const paragraph = paragraphBuilder.build();

paragraph.layout(300); // 设置段落的宽度
canvas.drawParagraph(paragraph, 50, 50);

surface.flush();

在这个例子中，我们首先加载了字体文件，然后创建了一个 ParagraphStyle 对象，设置了文本的样式。接着，我们使用 ParagraphBuilder 创建了一个段落，并添加了文本。最后，我们使用 drawParagraph 方法将文本绘制到 Canvas 上。

图像处理

Canvaskit 支持加载和绘制图像，并提供了丰富的图像处理功能。下面通过一个例子来介绍如何使用 Canvaskit 加载和绘制图像。

加载和绘制图像

首先，加载图像文件，然后使用 drawImage 方法绘制图像：

const img = canvasKit.MakeImageFromEncoded(imageData); // imageData 是图像文件的二进制数据
canvas.drawImage(img, 50, 50, canvasKit.SamplingOptions.Linear);

surface.flush();

在这个例子中，我们首先加载了图像文件，然后使用 drawImage 方法将图像绘制到 Canvas 上。

图像滤镜

Canvaskit 还支持对图像应用各种滤镜效果。例如，可以使用 ColorFilter 对图像进行颜色调整：

const colorFilter = canvasKit.ColorFilter.MakeBlend(canvasKit.Color(255, 0, 0, 0.5), canvasKit.BlendMode.SrcOver);
paint.setColorFilter(colorFilter);

canvas.drawImage(img, 50, 50, canvasKit.SamplingOptions.Linear, paint);

surface.flush();

在这个例子中，我们创建了一个 ColorFilter，并将其应用到 Paint 对象上。然后，我们使用 drawImage 方法绘制图像，图像的颜色将被调整为红色。

动画效果

Canvaskit 支持创建复杂的动画效果。下面通过一个例子来介绍如何使用 Canvaskit 创建简单的动画。

创建动画

首先，创建一个动画循环，然后在每一帧中更新图形的位置并重新绘制：

let x = 50;
let y = 50;
const speed = 2;

function animate() {
  x += speed;
  y += speed;

  canvas.clear(canvasKit.WHITE);
  canvas.drawCircle(x, y, 50, paint);

  surface.flush();
  requestAnimationFrame(animate);
}

animate();

在这个例子中，我们创建了一个动画循环，每一帧中更新圆形的位置，并重新绘制圆形。通过 requestAnimationFrame 方法，我们可以实现平滑的动画效果。

事件处理

Canvaskit 支持处理用户输入事件，如鼠标点击、键盘输入等。下面通过一个例子来介绍如何使用 Canvaskit 处理鼠标点击事件。

处理鼠标点击事件

首先，监听 Canvas 的鼠标点击事件，然后在事件处理函数中更新图形：

const canvasElement = document.getElementById('canvas');
canvasElement.addEventListener('click', (event) => {
  const rect = canvasElement.getBoundingClientRect();
  const x = event.clientX - rect.left;
  const y = event.clientY - rect.top;

  canvas.clear(canvasKit.WHITE);
  canvas.drawCircle(x, y, 50, paint);

  surface.flush();
});

在这个例子中，我们监听了 Canvas 的鼠标点击事件，并在事件处理函数中获取鼠标点击的位置。然后，我们在点击的位置绘制一个圆形。

性能优化

Canvaskit 提供了多种性能优化手段，帮助开发者提高图形渲染的效率。下面介绍几种常见的性能优化方法。

使用离屏 Canvas

离屏 Canvas 是一种常见的性能优化手段，可以在内存中绘制图形，然后将结果一次性渲染到屏幕上。这样可以减少屏幕刷新的次数，提高渲染效率。

const offscreenCanvas = canvasKit.MakeCanvas(300, 300);
const offscreenSurface = canvasKit.MakeSurface(300, 300);
const offscreenCanvas = offscreenSurface.getCanvas();

offscreenCanvas.drawCircle(150, 150, 100, paint);
offscreenSurface.flush();

canvas.drawImage(offscreenSurface.makeImageSnapshot(), 0, 0);

surface.flush();

在这个例子中，我们创建了一个离屏 Canvas，并在其中绘制了一个圆形。然后，我们将离屏 Canvas 的内容一次性渲染到屏幕上。

使用 GPU 加速

Canvaskit 支持使用 GPU 加速图形渲染。通过使用 WebGL 后端，可以进一步提高图形渲染的性能。

const surface = canvasKit.MakeWebGLCanvasSurface('canvas');

在这个例子中，我们创建了一个使用 WebGL 后端的 Canvas 对象，从而利用 GPU 加速图形渲染。

总结

本文通过对 Canvaskit 的快速入门实例代码进行分析，介绍了 Canvaskit 的基本用法，包括环境搭建、基本绘图、文本绘制、图像处理、动画效果、事件处理和性能优化等内容。Canvaskit 提供了丰富的 API 和强大的图形渲染能力，适合开发各种复杂的图形应用。希望本文能帮助读者快速掌握 Canvaskit 的基本用法，并在实际项目中应用 Canvaskit 进行图形开发。