canvas动态小球重叠效果

2021-10-13 01:05:43

前面的话

　　在javascript运动系列中，详细介绍了各种运动，其中就包括碰壁运动。但是，如果用canvas去实现，却是另一种思路。本文将详细介绍canvas动态小球重叠效果

效果展示

静态小球

　　首先，生成随机半径、随机位置的50个静态小球

<button id="btn">按钮</button>

<canvas id="canvas" width="500" height="300" style="border:1px solid black">当前浏览器不支持canvas，请更换浏览器后再试</canvas>

<script>

var canvas = document.getElementById('canvas');

var H=300,W=500;

btn.onclick = function(){

    getBalls();

}

getBalls();

function getBalls(){

    canvas.height = H;

    if(canvas.getContext){

        var cxt = canvas.getContext('2d');

        for(var i = 0; i < 50; i++){

            var tempR = Math.floor(Math.random()*255);

            var tempG = Math.floor(Math.random()*255);

            var tempB = Math.floor(Math.random()*255);

            cxt.fillStyle = 'rgb(' + tempR + ',' + tempG + ',' + tempB + ')';

            var tempW = Math.floor(Math.random()*W);

            var tempH = Math.floor(Math.random()*H);

            var tempR = Math.floor(Math.random()*50);

            cxt.beginPath();

            cxt.arc(tempW,tempH,tempR,0,Math.PI*2);

            cxt.fill();

        }

    }

}

</script>

随机运动

　　接着，这50个小球做随机运动，需要配合定时器更新小球的运动状态。这时，需要对上面代码进行改写

<button id="btn">更新</button>

<canvas id="canvas" width="500" height="300" style="border:1px solid black">当前浏览器不支持canvas，请更换浏览器后再试</canvas>

<script>

btn.onclick = function(){history.go();}

var canvas = document.getElementById('canvas');

//存储画布宽高

var H=300,W=500;

//存储小球个数

var NUM = 50;

//存储小球

var balls = [];

function getBalls(){

    if(canvas.getContext){

        var cxt = canvas.getContext('2d');

        for(var i = 0; i < NUM; i++){

            var tempR = Math.floor(Math.random()*255);

            var tempG = Math.floor(Math.random()*255);

            var tempB = Math.floor(Math.random()*255);

            var tempColor = 'rgb(' + tempR + ',' + tempG + ',' + tempB + ')';

            var tempX = Math.floor(Math.random()*W);

            var tempY = Math.floor(Math.random()*H);

            var tempR = Math.floor(Math.random()*30+20);

            var tempBall = {

                x:tempX,

                y:tempY,

                r:tempR,

                stepX:Math.floor(Math.random() * 4 -2),

                stepY:Math.floor(Math.random() * 4 -2),

                color:tempColor,

                disX:Math.floor(Math.random() * 3 -1),

                disY:Math.floor(Math.random() * 3 -1)

            };

            balls.push(tempBall);

        }

    }

}

function updateBalls(){

    for(var i = 0; i < balls.length; i++){

        balls[i].stepY += balls[i].disY;

        balls[i].stepX += balls[i].disX;

        balls[i].x += balls[i].stepX;

        balls[i].y += balls[i].stepY;

    }

}

function renderBalls(){

    //重置画布高度，达到清空画布的效果

    canvas.height = H;

    if(canvas.getContext){

        var cxt = canvas.getContext('2d');

        for(var i = 0; i < balls.length; i++){

            cxt.beginPath();

            cxt.arc(balls[i].x,balls[i].y,balls[i].r,0,2*Math.PI);

            cxt.fillStyle = balls[i].color;

            cxt.closePath();

            cxt.fill();

        }

    }

}

getBalls();

clearInterval(oTimer);

var oTimer = setInterval(function(){

    //更新小球运动状态

    updateBalls();

    //渲染小球

    renderBalls();

},50);

</script>

碰壁检测

　　下面，增加小球的碰壁检测功能，当小球碰壁时，变为相反方向

function bumpTest(ele){

    //左侧

    if(ele.x <= ele.r){

        ele.x = ele.r;

        ele.stepX = -ele.stepX;

    }

    //右侧

    if(ele.x >= W - ele.r){

        ele.x = W - ele.r;

        ele.stepX = -ele.stepX;

    }

    //上侧

    if(ele.y <= ele.r){

        ele.y = ele.r;

        ele.stepY = -ele.stepY;

    }

    //下侧

    if(ele.y >= H - ele.r){

        ele.y = H - ele.r;

        ele.stepY = -ele.stepY;

    }

}

<button id="btn">更新</button>

<canvas id="canvas" width="500" height="300" style="border:1px solid black">当前浏览器不支持canvas，请更换浏览器后再试</canvas>

<script>

btn.onclick = function(){history.go();}

var canvas = document.getElementById('canvas');

//存储画布宽高

var H=300,W=500;

//存储小球个数

var NUM = 30;

//存储小球

var balls = [];

function getBalls(){

    if(canvas.getContext){

        var cxt = canvas.getContext('2d');

        for(var i = 0; i < NUM; i++){

            var tempR = Math.floor(Math.random()*255);

            var tempG = Math.floor(Math.random()*255);

            var tempB = Math.floor(Math.random()*255);

            var tempColor = 'rgb(' + tempR + ',' + tempG + ',' + tempB + ')';

            var tempR = Math.floor(Math.random()*30+20);

            var tempX = Math.floor(Math.random()*(W-tempR) + tempR);

            var tempY = Math.floor(Math.random()*(H-tempR) + tempR);

            var tempBall = {

                x:tempX,

                y:tempY,

                r:tempR,

                stepX:Math.floor(Math.random() * 13 -6),

                stepY:Math.floor(Math.random() * 13 -6),

                color:tempColor

            };

            balls.push(tempBall);

        }

    }

}

function updateBalls(){

    for(var i = 0; i < balls.length; i++){

        balls[i].x += balls[i].stepX;

        balls[i].y += balls[i].stepY;

        bumpTest(balls[i]);

    }

}

function bumpTest(ele){

    //左侧

    if(ele.x <= ele.r){

        ele.x = ele.r;

        ele.stepX = -ele.stepX;

    }

    //右侧

    if(ele.x >= W - ele.r){

        ele.x = W - ele.r;

        ele.stepX = -ele.stepX;

    }

    //上侧

    if(ele.y <= ele.r){

        ele.y = ele.r;

        ele.stepY = -ele.stepY;

    }

    //下侧

    if(ele.y >= H - ele.r){

        ele.y = H - ele.r;

        ele.stepY = -ele.stepY;

    }

}

function renderBalls(){

    //重置画布高度，达到清空画布的效果

    canvas.height = H;

    if(canvas.getContext){

        var cxt = canvas.getContext('2d');

        for(var i = 0; i < balls.length; i++){

            cxt.beginPath();

            cxt.arc(balls[i].x,balls[i].y,balls[i].r,0,2*Math.PI);

            cxt.fillStyle = balls[i].color;

            cxt.closePath();

            cxt.fill();

        }

    }

}

getBalls();

clearInterval(oTimer);

var oTimer = setInterval(function(){

    //更新小球运动状态

    updateBalls();

    //渲染小球

    renderBalls();

},50);

</script>

重叠效果

　　canvas的合成属性globalCompositeOperation表示后绘制的图形怎样与先绘制的图形结合，属性值是字符串，可能值如下：

source-over(默认)：后绘制的图形位于先绘制的图形上方

source-in:后绘制的图形与先绘制的图形重叠的部分可见，两者其他部分完全透明

source-out:后绘制的图形与先绘制的图形不重叠的部分可见，先绘制的图形完全透明

source-atop:后绘制的图形与先绘制的图形重叠的部分可见，先绘制的图形不受影响

destination-over:后绘制的图形位于先绘制的图形下方，只有之前透明像素下的部分才可见

destination-in:后绘制的图形位于先绘制的图形下方，两者不重叠的部分完全透明

destination-out:后绘制的图形擦除与先绘制的图形重叠的部分

destination-atop:后绘制的图形位于先绘制的图形下方，在两者不重叠的地方，先绘制的图形会变透明

lighter:后绘制的图形与先绘制的图形重叠部分的值相加，使该部分变亮

copy:后绘制的图形完全替代与之重叠的先绘制图形

xor:后绘制的图形与先绘制的图形重叠的部分执行"异或"操作

　　增加小球的重叠效果为'xor'，即为最终的效果展示

<button id="btn">变换</button>

<canvas id="canvas" width="500" height="300" style="border:1px solid black">当前浏览器不支持canvas，请更换浏览器后再试</canvas>

<script>

btn.onclick = function(){history.go();}

var canvas = document.getElementById('canvas');

//存储画布宽高

var H=300,W=500;

//存储小球个数

var NUM = 30;

//存储小球

var balls = [];

function getBalls(){

    if(canvas.getContext){

        var cxt = canvas.getContext('2d');

        for(var i = 0; i < NUM; i++){

            var tempR = Math.floor(Math.random()*255);

            var tempG = Math.floor(Math.random()*255);

            var tempB = Math.floor(Math.random()*255);

            var tempColor = 'rgb(' + tempR + ',' + tempG + ',' + tempB + ')';

            var tempR = Math.floor(Math.random()*30+20);

            var tempX = Math.floor(Math.random()*(W-tempR) + tempR);

            var tempY = Math.floor(Math.random()*(H-tempR) + tempR);

            var tempBall = {

                x:tempX,

                y:tempY,

                r:tempR,

                stepX:Math.floor(Math.random() * 21 -10),

                stepY:Math.floor(Math.random() * 21 -10),

                color:tempColor

            };

            balls.push(tempBall);

        }

    }

}

function updateBalls(){

    for(var i = 0; i < balls.length; i++){

        balls[i].x += balls[i].stepX;

        balls[i].y += balls[i].stepY;

        bumpTest(balls[i]);

    }

}

function bumpTest(ele){

    //左侧

    if(ele.x <= ele.r){

        ele.x = ele.r;

        ele.stepX = -ele.stepX;

    }

    //右侧

    if(ele.x >= W - ele.r){

        ele.x = W - ele.r;

        ele.stepX = -ele.stepX;

    }

    //上侧

    if(ele.y <= ele.r){

        ele.y = ele.r;

        ele.stepY = -ele.stepY;

    }

    //下侧

    if(ele.y >= H - ele.r){

        ele.y = H - ele.r;

        ele.stepY = -ele.stepY;

    }

}

function renderBalls(){

    //重置画布高度，达到清空画布的效果

    canvas.height = H;

    if(canvas.getContext){

        var cxt = canvas.getContext('2d');

        for(var i = 0; i < balls.length; i++){

            cxt.beginPath();

            cxt.arc(balls[i].x,balls[i].y,balls[i].r,0,2*Math.PI);

            cxt.fillStyle = balls[i].color;

            cxt.globalCompositeOperation = 'xor';

            cxt.closePath();

            cxt.fill();

        }

    }

}

getBalls();

clearInterval(oTimer);

var oTimer = setInterval(function(){

    //更新小球运动状态

    updateBalls();

    //渲染小球

    renderBalls();

},50);

</script>

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