使用H5 canvas绘制的可交互扇形

requestAnimationFrame()

现有动画实现方式的不足

setTimeout和setInterval都不十分精确。为它们传入的第二个参数，实际上只是指定了把动画代码添加到浏览器UI线程队列中以等待执行的时间。如果队列前面已经加入了其他任务，那动画代码就要等前面的任务完成后再执行。

css3动画有局限性，比如不是所有属性都能参与动画、动画缓动效果太少、无法完全控制动画过程等。

requestAnimationFrame()的优势

它告诉浏览器某些JavaScript代码将要执行动画，浏览器可以再运行某些代码后进行适当的优化，十分精确，没有css3的局限问题，可对所有属性操作，动画缓动效果可以依据缓动公式，十分丰富。

requestAnimationFrame()就是为了绘制canvas而生，再合适不过了。

代码实现

var requestAnimationFrame = window.requestAnimationFrame ||
                        window.webkitRequestAnimationFrame ||
                        window.mozRequestAnimationFrame ||
                        window.oRequestAnimationFrame ||
                        window.msRequestAnimationFrame;

function updateProgress() {
    var div = document.getElementById("status");
    div.style.width = (parseInt(div.style.width, 10) + 5) + "%";

    if(div.style.left != "100%") {
        requestAnimationFrame(uploadProgress);
    }
}

requestAnimationFrame(uploadProgress);

这里展示高级浏览器版本，兼容版请自行google。

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easing缓冲动画

当初学习的时候的文章找不到了，大致的理解是：时间间隔一直，每个间隔运行的距离不同。

//iteration当前执行次数
//startValue执行开始的位置
//changeValue需要执行到的最终位置
//totalIterations需要执行的总次数

easing.easeOutBounce(iteration, startValue, changeValue, totalIterations);

看上面的参数能了解到，easing产生的是与直线的偏移，iteration表示的是偏移的延续，totalIterations表示的动画进行速度，startValue表示的是偏移的起始，changeValue表示的是偏移的量。

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canvas方法

用到的一些canvas方法：

• fillRect()：在画布上绘制的矩形会填充指定颜色，由fillStyle属性指定
• strokeRect()：在画布上绘制的矩形会使用指定的颜色描边，由strokeStyle属性指定
• clearRect()：清除画布上的矩形区域
• arc(x, y, radius, startAngle, endAngle, counterclockwise)：以(x, y)为圆心绘制一条弧线，弧线半径为radius，起始和结束角度(用弧度表示)分别为startAngle和endAngle。最后一个参数表示是否按逆时针方向计算，值为false表示顺时针方向计算
• lineTo(x, y)：从上一点开始绘制一条直线，到(x, y)为止
• drawImage(image, x, y, width, height)：绘制图像到画布上，参数有3种，不一一介绍
• save()与restore()：保存上下文环境，操作...，恢复上次保存的上下文环境

这里只用到了这些，其他方法以后再介绍

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css3 3D Transform

为了能更酷炫点，再加上css3的3D翻转效果

• transform-style：指定嵌套元素如何在3D空间中呈现。它主要有两个属性值：flat和preserve-3d，它本身需要设置在父元素中，如果设置了transform-style值为preserve-3d，就不能设置overflow值为hidden
• perspective：设置查看者的位置，并将可视内容映射到一个视锥上，继而投到一个2D视平面上，就是视距
• perspective-origin：决定perspective属性的源点角度
• transition：过渡效果
• translateZ()：使一个元素在三维空间移动
• rotateY()：指定一个元素围绕Y轴旋转，旋转的量被定义为指定的角度；如果值为正值，元素围绕Y轴顺时针旋转；反之，如果值为负值，元素围绕Y轴逆时针旋转

这里只用到了这些，不做详细介绍，太多了...

准备工作先进行到这里，接下来进行本例的讲解。

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具体实现

参数数组

• value：所占比重，百分之几
• color：选中时颜色
• highlight：选中时鼠标悬停时颜色
• grey：未选中时颜色
• greylight：未选中时鼠标悬停时颜色

我自己设置传入的参数：

var pieData = [
    {
        value: 0.32,
        color:"#E8264b",
        highlight: "#FF0049",
        grey: "#5B5B5B",
        greylight: "#333"
    },
    {
        value: 0.13,
        color: "#E64261",
        highlight: "#FF5A5E",
        grey: "#666",
        greylight: "#333"
    },
    {
        value: 0.13,
        color: "#E05070",
        highlight: "#FF5A5E",
        grey: "#727272",
        greylight: "#444"
    },
    {
        value: 0.1,
        color: "#E05D7D",
        highlight: "#FF5A5E",
        grey: "#7F7F7F",
        greylight: "#444"
    },
    {
        value: 0.09,
        color: "#DB7691",
        highlight: "#FF5A5E",
        grey: "#8E8E8E",
        greylight: "#666"
    },
    {
        value: 0.09,
        color: "#D6829C",
        highlight: "#FF5A5E",
        grey: "#999",
        greylight: "#666"
    },
    {
        value: 0.07,
        color: "#D497AA",
        highlight: "#FF5A5E",
        grey: "#A5A5A5",
        greylight: "#666"
    },
    {
        value: 0.07,
        color: "#D497AA",
        highlight: "#FF5A5E",
        grey: "#A5A5A5",
        greylight: "#666"
    }
];

绘制圆盘

function drawing (ctx, i) {//传入canvas的context

    startValue = endValue;//每个扇形开始绘制的位置

    endValue = startValue + Math.PI * pieData[i].value * 2;//每个扇形结束绘制的位置

    ctx.beginPath();//开始绘制

    ctx.arc(225, 225, radiusBig, startValue, endValue, false);//绘制扇形的弧线

    ctx.lineTo(225,225);//绘制扇形链接圆心的两条直线

    ctx.lineWidth = 2;//设置线的宽度

    ctx.closePath();//结束绘制

    ctx.fillStyle = pieData[i].grey;//设置扇形颜色

    ctx.strokeStyle = "#fff";//设置线的颜色

    ctx.fill();//填充

    ctx.stroke();//描边
}

绘制文字及其位置

putIcon()用来计算绘制位置，r为半径，θ为角度，x = r + r sinθ， y = r - r cosθ，left和top的值为x和y。

(先写在这，本人不会画图，等学会再来画)

function drawThing(ctx) {
    var i = 0;
    var icon = undefined;

    for( ; i < pieLen ; i++ ) {
        drawing(ctx, i);
    }
    for(i = 0 ; i < pieLen ; i++ ) {
        if( !effects[i].clicked ) {
            icon = putIcon(i, 225, 140);
            ctx.font = "bold 30px Arial";
            ctx.textAlign = "center";
            ctx.fillStyle = "#fff";
            ctx.fillText(i + 1, icon.x, icon.y);
        }
    }
}

function putIcon(count, radiusW, radiusN) {
    var values = 
        angle = 
        i = 0;

    for( ; i < count; i++) {
        values += pieData[i].value;
    }
    angle = Math.PI * 2 * (values + pieData[count].value / 2);

    return {
        x: Math.floor(radiusW + Math.sin(angle) * radiusN),
        y: Math.floor(radiusW - Math.cos(angle) * radiusN)
    }
}

确定交互区域

确定交互区域本人的思路是获取鼠标在视口上的(x ,y)，再将这个点是否是可交互区域，能耗可能会比较大，没想到更好的做法，不过看到css3的clip-path属性可以实现类似效果，之后会研究下。

首先确定点击区域为外层大圆与内层小圆之间，公式：(x - r) (x - r) + (y - r) (y - r) = r * r;

直线方程：(x - x1)/(x2 - x1) = (y - y1)/(y2 - y1);

两点即可判断一条直线，先确定圆心点(r, r)，再根据角度确定直线与圆交点(r + r sinθ, y = r - r cosθ)

得到的直线方程为：y = (x - r) (-r cosθ) / (r * sinθ) + r;

相邻两条直线建立二元一次不等式组，即可确定中间区域；

动画缓动

将easing与requestAnimationFrame()的结合使用，这是实现掉落效果的动画

function clickThing (ctx, i) {
    var iteration = 0;
    var totalIterations = 30;
    var backX, backY;
    var icon = putIcon(i, 225, 140, true);
    var ty = icon.y - 25;
    //立即执行的递归方法
    (function miniIcon () {
        ctx.clearRect(0, 0, 500, 500);
        backY = easing.easeOutBounce(iteration, ty, 25, totalIterations);
        ctx.font = "bold 30px Arial";
        ctx.textAlign = "center";
        ctx.fillStyle = "#fff";
        ctx.fillText(i + 1, icon.x, backY);
        if(iteration < totalIterations) {
            iteration++;
            requestAnimationFrame(function () {
                miniIcon();
            });
        }
    })();
}

使用css3实现3D翻转效果

最外层设置视距perspective: 2000px;perspective-origin:right top; 父级设置transition: all 0.7s ease-out;transform-style: preserve-3d;子级设置left和top为自身高宽的一半，使圆心位置为翻转中心点,back-c为背面，front-c为正面，改变rotatey(0deg)为rotatey(-180deg)表示从正面翻转180度到背面，反之亦然，translateZ()在这里用来表示层叠关系，一层盖在另一层上面。

.wrap {
    perspective: 2000px;
    perspective-origin:right top;
    position: relative;
    width: 450px;
    height: 450px;
}
.wrap .wrap-box {
    transition: all 0.7s ease-out;
    transform-style: preserve-3d;
    position: absolute;
    top: 50%;
    left: 50%;
}
#back-c {
    position: absolute;
    top: -225px;
    left: -225px;
    transform: translateZ(1px) rotatey(0deg);
}
#white-c {
    position: absolute;
    top: -225px;
    left: -225px;
    transform: translateZ(-2px) rotatey(0deg);
}
#front-c {
    position: absolute;
    top: -225px;
    left: -225px;
    transform: translateZ(-1px) rotatey(-180deg);
}

html内容

写了很多canvas，white-c是翻转之后盖在上面的白色小圆，每次绘制都要画一次，所以拿出来减少能耗，text-c也是出于这个原因，text-c用来绘制小动画，line-c是拿出来当触发器用的，没必要单拎出来，只是想区分用途才拿出来的。

<div class="content">
    <div class="wrap">
        <div class="wrap-box">
            <canvas id="back-c" height="450" width="450"></canvas>
            <canvas id="front-c" height="450" width="450"></canvas>
            <canvas id="white-c" height="450" width="450"></canvas>
        </div>
    </div>
    <canvas id="text-c" height="450" width="450"></canvas>
    <canvas id="line-c" height="450" width="450"></canvas>
</div>

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总结

花了点时间看了下自己的代码，找寻下迷失的自己，继续启程。

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感兴趣的看官点击这里：coding:circle

本文转载自笔者的个人博客：Gaoxuefeng's Blog