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詳解基于 Canvas 手?jǐn)]一個六邊形能力圖

一、前言

六邊形能力圖如下，由 6 個六邊形組成，每一個頂點(diǎn)代表其在某一方面的能力。這篇文章我們就來看看如何基于 canvas 去繪制這么一個六邊形能力圖。當(dāng)然，你也可以基于其他開源的 js 方案來實(shí)現(xiàn)，如 EChars.js 等。

二、六邊形繪制基礎(chǔ)

六邊形能力圖有 6 個六邊形組成，那我們只要繪制出一個，另外 5 個則依次減小六邊形的邊長即可。那我們首先來分析一下，如何繪制出一個六邊形。

如上圖，繪制一個六邊形有以下幾個關(guān)鍵點(diǎn)：

1.紫色矩形區(qū)域我們可以看成是 canvas 的畫布。其大小可以認(rèn)為是 (width,height)。center(centerX,centerY) 是其中心點(diǎn)，即 (width / 2, height / 2)。

2.繪制六邊形的關(guān)鍵是計(jì)算出它的 6 個頂點(diǎn)的坐標(biāo)。而如上圖所示，這里面最關(guān)鍵的又是計(jì)算出六邊形所在矩形區(qū)域的左上角坐標(biāo)(left,top)。對照上圖，(left,top) 的計(jì)算公式如下。

要計(jì)算出 (left,top) 需要先計(jì)算出 x,y 。而 x,y 的值與六邊形的邊長有關(guān)。

3.如上的 x,y 的計(jì)算公式為

4.因此，X1(x1,y1),X2(x2,y2),X3(x3,y3),X4(x4,y4),X5(x5,y5),X6(x6,y6) 的坐標(biāo)計(jì)算為

因此，得到繪制六邊形的代碼為：

function computeHexagonPoints(width, height, edge) {
    let centerX = width / 2;
    let centerY = height / 2;
    let x = edge * Math.sqrt(3) / 2;
    let left = centerX - x;
    let x1,x2,x3,x4,x5,x6;
    let y1,y2,y3,y4,y5,y6;
    x5 = x6 = left;
    x2 = x3 = left + x * 2;
    x1 = x4 = left + x;

    let y = edge / 2;
    let top = centerY - 2 * y;
    y1 = top;
    y2 = y6 = top + y;
    y3 = y5 = top + 3 * y;
    y4 = top + 4 * y;

    let points = new Array();
    points[0] = [x1, y1];
    points[1] = [x2, y2];
    points[2] = [x3, y3];
    points[3] = [x4, y4];
    points[4] = [x5, y5];
    points[5] = [x6, y6];
    return points;
  }

三、繪制六維能力圖

3.1 繪制 6 個六邊形

基于 canvas 繪制，首先就是需要獲取 context。

_context = canvas.getContext('2d');

而繪制的話，已經(jīng)知道 6 個頂點(diǎn)了，那只需要將這 6 個點(diǎn)用連線的方式連接起來就可以了。主要用到 moveTo(x,y) 和 lineTo(x,y) 兩個方法。這里總共需要繪制 6 個六邊形，那只要按等比例減小 edge 的值就可以了。因此繪制六邊形能力圖的主要代碼如下。

function drawHexagonInner(edge) {
    _context.strokeStyle = _color;
    for (var i = 0; i < 6; i++) {
      _allPoints[i] = computeHexagonPoints(_width, _height, edge - i * edge / 5);
      _context.beginPath();
      _context.moveTo(_allPoints[i][5][0],_allPoints[i][5][1]);
      for (var j = 0; j < 6; j++) {
        _context.lineTo(_allPoints[i][j][0],_allPoints[i][j][1]);
      }
      _context.closePath();
      _context.stroke();
    }
  }

代碼中還有 3 個相關(guān)的 API。beginPath() 和 closePath() 主要就是繪制得到一個封閉的路徑。stroke() 主要是得到一個鏤空的形狀。當(dāng)然，相應(yīng)的就有 fill() 得到填充的形狀。

3.2 繪制 3 條直線

繪制那 3 條直線也是比較簡單的，只要將 X1和X4 連接，將X2 和 X5 相連，將 X3 和 X6 相連。代碼如下：

function drawLines() {
    _context.beginPath();
    _context.strokeStyle = _color;
    for (let i = 0; i < 3; i++) {
      _context.moveTo(_allPoints[0][i][0],_allPoints[0][i][1]); //1-4
      _context.lineTo(_allPoints[0][i+3][0],_allPoints[0][i+3][1]); //1-4
      _context.stroke();
    }
    _context.closePath();
  }

3.3 繪制覆蓋圖

6 個頂點(diǎn)代表了六種能力，比如這里的各科成績，把六種能力封閉成一個閉合路徑并填充則稱為覆蓋圖。要繪制出覆蓋圖，這里需要計(jì)算出六個頂點(diǎn)。6 個頂點(diǎn)可以通過最外圍的六邊形的 6 個頂點(diǎn)和中心點(diǎn)來計(jì)算。簡單來說就是通過能力得分，在頂點(diǎn)到中心距離的占比來計(jì)算。計(jì)算公式如下。

代碼如下

/**
   * 畫覆蓋物
   */
  function drawCover() {

    let tmpCoverPoints = _allPoints[0];
    _coverPoints = [];
    console.log("coverPoints ",tmpCoverPoints)

    let centerX = _width / 2;
    let centerY = _height / 2;
    for (let i = 0; i < tmpCoverPoints.length; i++) {
      _coverPoints.push([
        centerX + (tmpCoverPoints[i][0] - centerX) * (_data[i].score / 100.0),
        centerX + (tmpCoverPoints[i][1] - centerY) * (_data[i].score / 100.0)
      ]);
    }
    console.log("newCoverPoints ",_coverPoints)
    _context.beginPath();
    _context.fillStyle = 'rgba(90,200,250,0.4)';
    _context.moveTo(_coverPoints[5][0],_coverPoints[5][1]); //5
    for (var j = 0; j < 6; j++) {
      _context.lineTo(_coverPoints[j][0],_coverPoints[j][1]);
    }
    _context.stroke();
    _context.closePath();
    _context.fill();
  }

/**
   * 描點(diǎn)
   * @param pointRadius
   */

  function drawPoints(pointRadius) {
    _context.fillStyle = _color;
    for (let i = 0; i < _coverPoints.length; i++) {
      _context.beginPath();
      _context.arc(_coverPoints[i][0],_coverPoints[i][1],pointRadius,0,Math.PI*2);
      _context.closePath();
      _context.fill();
    }
  }

3.4 最后來繪制文本

繪制文本也是用的最外圍的 6 個頂點(diǎn)的坐標(biāo)。而用的 API 是 fillText(text,x,y)，其中 x,y 代碼文字繪制起點(diǎn)，但注意，不是文字所在矩形框的左上角，應(yīng)該在左下角的大概位置。準(zhǔn)確來說是文字的基線位置，這個在其他的GUI系統(tǒng)中也是一樣，當(dāng)然這里不追求那么細(xì)節(jié)了，就認(rèn)為是左下角位置吧。

因此，對于不同側(cè)的文字，其起點(diǎn)坐標(biāo)也是不一樣。如左側(cè)的文字至少應(yīng)該是左側(cè)的頂點(diǎn) x 減去文字的寬度。再比如，上下兩側(cè)的文字與頂點(diǎn)中相對居中對齊的，因此計(jì)算方法是 x 減去文字寬度的一半。代碼的實(shí)現(xiàn)分為了上下左右來進(jìn)行不同的繪制。

代碼如下，看著有點(diǎn)長，但其實(shí)是很簡單的。

/**
   * 繪制上側(cè)的文字
   * @param text
   * @param pos
   */
  function drawUpText(item, pos) {
    let nameMeasure = _context.measureText(item.name);
    let scoreMeasure = _context.measureText(item.score);

    _context.fillStyle = '#8E8E8E';
    _context.fillText(item.name, pos[0] - nameMeasure.width / 2,pos[1] - 26);
    _context.fillStyle = '#212121';
    _context.fillText(item.score, pos[0] - scoreMeasure.width / 2,pos[1] - 10);

  }

/**
   * 繪制下側(cè)的文字
   * @param text
   * @param pos
   */
  function drawDownText(item, pos) {

    let nameMeasure = _context.measureText(item.name);
    let scoreMeasure = _context.measureText(item.score);

    _context.fillStyle = '#8E8E8E';
    _context.fillText(item.name, pos[0] - nameMeasure.width / 2,pos[1] + 16);
    _context.fillStyle = '#212121';
    _context.fillText(item.score, pos[0] - scoreMeasure.width / 2,pos[1] + 32);
  }

/**
   * 繪制左側(cè)的文字
   * @param text
   * @param pos
   */
  function drawLeftText(item, pos) {

    let nameMeasure = _context.measureText(item.name);
    let scoreMeasure = _context.measureText(item.score);

    _context.fillStyle = '#8E8E8E';
    _context.fillText(item.name, pos[0] - nameMeasure.width - 10,pos[1]);
    _context.fillStyle = '#212121';
    _context.fillText(item.score, pos[0] - 10 - (nameMeasure.width + scoreMeasure.width) / 2,pos[1] + 16);

  }

/**
   * 繪制右側(cè)的文字
   * @param text
   * @param pos
   */
  function drawRightText(item, pos) {
    let nameMeasure = _context.measureText(item.name);
    let scoreMeasure = _context.measureText(item.score);

    _context.fillStyle = '#8E8E8E';
    _context.fillText(item.name, pos[0] - nameMeasure.width + 26,pos[1]);
    _context.fillStyle = '#212121';
    _context.fillText(item.score, pos[0] + 26 - (nameMeasure.width + scoreMeasure.width) / 2,pos[1] + 16);
  }

/**
   * 繪制所有文本
   */
  function drawText() {

    _context.fillStyle = '#8E8E8E';
    _context.strokeStyle = _color;

    let textPos = _allPoints[0];

    for (let i = 0; i < textPos.length; i++) {

      let item = _data[i];
      let pos = textPos[i];
      if(i == 0) {
        drawUpText(item, pos);
      } else if(i == 1 || i == 2) {
        drawRightText(item, pos);
      } else if(i == 3) {
        drawDownText(item, pos);
      } else if(i == 4 || i == 5) {
        drawLeftText(item, pos);
      }
    }
  }

四、總結(jié)

文章主要是基于 canvas 自定義一個六邊形能力圖，而這個能力的圖的關(guān)鍵部分是對于六邊形的繪制，而六邊形的繪制又在于計(jì)算出 6 個頂點(diǎn)。有了 6 個頂點(diǎn)，再繪制其他的邊，文本，覆蓋區(qū)域等都基于這個 6 個頂點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)的繪制即可。

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

標(biāo)簽：果洛鄂爾多斯廣東廣西蚌埠常德松原阿克蘇

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