Canvas高级路径操作之拖拽对象的如何实现

为了追踪所画内容，诸如画图应用程序、计算机辅助设计系统（computer-aided design system 简称CAD系统）以及游戏等许多应用程序，都会维护一份包含当前显示对象的列表。通常来说，这些应用程序都允许用户对当前显示在屏幕上的物体进行操作。比方说，在CAD应用程序中，我们可以对设计中的元素进行选择、移动、缩放等操作

——《HTML5 Canvas核心技术》

在Canvas中 实现拖拽 也同样如此，Canvas提供了一个名为 isPointInPath(x, y) 的API，判断 点(x, y) 是否在路径之中。如果在路径之中，则返回true。于是我们可以有如下思路：

维护一个可以描述各个路径的 数组 ，通过 ispointInPath(x, y) 判断点击位置是否在某一个路径之中，如果在此路径之中，选中此路径，进行操作(移动、缩放等)，再绘制图形

此文我以 多边形拖拽为例进行说明 ，Demo如下（后面的印子是录屏软件的原因:japanese_ogre:）：

CodePen打开

Demo中的多边形如何绘制之前做过总结，不再赘述:ghost:：Canvas多边形绘制

思路说明

下图给了大致的说明及伪代码，思路并不难，但有部分细节需要处理

代码结构说明

此处列举代码结构及标注其思路，更详细的代码注释已在CodePen之中

因为本文重点在拖拽(drag)，所以对绘图部分描述会较少

//绘制多边形路径函数
function drawPolygonPath

//多边形类定义
class Polygon{ 
   ...
}

//根据点击事件返回在canvas中的位置
function positoinInCanvas

//获取两点间直线距离
function getDistance

//开始阶段，记录拖拽对象
canvas.onmousedown

//拖拽阶段，画路径，描边
canvas.onmousemove

//结束阶段，更新拖拽对象位置
canvas.onmouseup

关键部分说明

接下来开始代码中的关键部分及细节处理

如何维护拖拽对象数组

在程序初始化时，我们定义一个polygonArray数组

polygonArray = []

在每次画一个新的多边形之后，都会new一个多边形对象推入数组中进行维护

const polygon = new Polygon(mouseStart.get('x'), mouseStart.get('y'), sideNum, radius);
polygonArray.push(polygon);//记录路径对象

在后续点击操作时，需要根据对应信息确定点击位置是否在路径之中

点击时，如何选取要拖拽的对象

首先获取点击时在 canvas中 的对应位置，我的代码用 mouseStart 记录 x 及 y
接着遍历 polygonArray 中的 polygon ，遍历中调用 polygon.createPath() ，通过 isPointInPath() 判断点击位置是否有路径，有的话 draggingPolygon = polygon 结束函数

const pos = positionInCanvas(e, canvasLeft, canvasTop);//获取在canvas中的像素位置
//记录鼠标起始点s
mouseStart.set('x', pos.x);
mouseStart.set('y', pos.y);
...
for (let polygon of polygonArray) {
                polygon.createPath();
                if (ctx.isPointInPath(mouseStart.get('x'), mouseStart.get('y'))) {
                    draggingPolygon = polygon;
                    return;
                }
            }

拖拽时的计算

这部分要完全理解推荐大家根据Demo中两个 console.log(draggingPolygon) 及代码进行调试，因为我们是在 mousemove 阶段，这个阶段触发函数非常频繁

我尽量用语言表达清楚

首先计算 move 时与 mouseStart 的距离，记为diff，有x轴上的 offsetX ，也有y轴上的 offsetY

const
    pos = positionInCanvas(e, canvasLeft, canvasTop),
    diff = new Map([
      ['offsetX', pos.x - mouseStart.get('x')],
      ['offsetY', pos.y - mouseStart.get('y')]
    ]);

接着记录当前拖拽对象的 centerX 及 centerY ，记为temp

let
    tempCenterX = draggingPolygon.centerX,
    tempCenterY = draggingPolygon.centerY;

这里就是难理解的点，为什么要记录？继续往下看，后面会使用到。

根据 diff 中的offset，设置draggingPolygon新的中心位置

draggingPolygon.centerX += diff.get('offsetX');
draggingPolygon.centerY += diff.get('offsetY');

接着清空画布进行绘制新的路径和描边

ctx.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);
for (let polygon of polygonArray) {
    drawPolygonPath(polygon.sideNum, 
        polygon.radius, 
        polygon.centerX, 
        polygon.centerY, ctx);
    ctx.stroke();
}

最后使用到上文中的 tempCenterX 与 tempCenterY ：

draggingPolygon.centerX = tempCenterX;
draggingPolygon.centerY = tempCenterY;

为什么需要这么做呢？

因为我们的拖拽是 基于多边形的原位置 ,而 mousemove 阶段并 不能确定函数的最终位置 ，如果这时没有复原的话，会出现 "漂移" ，我把这两行代码注释掉，效果如下：

如果我没说清楚，墙裂推荐大家对代码进行修改和调试

拖拽后的处理

拖拽完成后是处于 mouseup 阶段，此时我们已经确定dragginPolygon的最终位置，进行更新即可，最后置为null，排除 在没有拖拽多边形情况下，鼠标在画布上移动触发对应代码

const
    pos = positionInCanvas(e, canvasLeft, canvasTop),
    offsetMap = new Map([
        ['offsetX', pos.x - mouseStart.get('x')],
        ['offsetY', pos.y - mouseStart.get('y')]
    ]);
draggingPolygon.centerX += offsetMap.get('offsetX');
draggingPolygon.centerY += offsetMap.get('offsetY');
draggingPolygon = null;

结语

其实这个功能实现并不难，关键是了解一个概念：通过维护当前显示对象的列表及isPointInPath进行判断来实现追踪
最后欢迎大家交流学学习

参考资料

《HTML5 Canvas核心技术》

本文Canvas高级路径操作之拖拽对象的如何实现到此结束。人的一生，没有一味的苦，没有永远的痛；没有迈可是的坎，没有闯可是的关。小编再次感谢大家对我们的支持！