Android之canvas详解

Bertha 。 2022-07-24 05:17 300阅读 0赞

### 首先说一下canvas类： ###

Class Overview
    The Canvas class holds the "draw" calls. To draw something, you need 4 basic components: A Bitmap to hold the pixels, a Canvas to host the draw calls (writing into the bitmap), a drawing primitive (e.g. Rect, Path, text, Bitmap), and a paint (to describe the colors and styles for the drawing).

这个类相当于一个画布，你可以在里面画很多东西；

我们可以把这个Canvas理解成系统提供给我们的一块内存区域(但实际上它只是一套画图的API，真正的内存是下面的Bitmap)，而且它还提供了一整套对这个内存区域进行操作的方法，所有的这些操作都是画图API。也就是说在这种方式下我们已经能一笔一划或者使用Graphic来画我们所需要的东西了，要画什么要显示什么都由我们自己控制。

这种方式根据环境还分为两种：一种就是使用普通View的canvas画图，还有一种就是使用专门的SurfaceView的canvas来画图。两种的主要是区别就是可以在SurfaceView中定义一个专门的线程来完成画图工作，应用程序不需要等待View的刷图，提高性能。前面一种适合处理量比较小，帧率比较小的动画，比如说象棋游戏之类的；而后一种主要用在游戏，高品质动画方面的画图。

下面是Canvas类常用的方法

*  drawRect(RectF rect, Paint paint) //绘制区域，参数一为RectF一个区域
 *  drawPath(Path path, Paint paint) //绘制一个路径，参数一为Path路径对象
 *  drawBitmap(Bitmap bitmap, Rect src, Rect dst, Paint paint) //贴图，参数一就是我们常规的Bitmap对象，参数二是源区域(这里是bitmap)，参数三是目标区域(应该在canvas的位置和大小)，参数四是Paint画刷对象，因为用到了缩放和拉伸的可能，当原始Rect不等于目标Rect时性能将会有大幅损失。
 *  drawLine(float startX, float startY, float stopX, float stopY, Paintpaint) //画线，参数一起始点的x轴位置，参数二起始点的y轴位置，参数三终点的x轴水平位置，参数四y轴垂直位置，最后一个参数为Paint 画刷对象。
 *  drawPoint(float x, float y, Paint paint) //画点，参数一水平x轴，参数二垂直y轴，第三个参数为Paint对象。
 *  drawText(String text, float x, floaty, Paint paint) //渲染文本，Canvas类除了上面的还可以描绘文字，参数一是String类型的文本，参数二x轴，参数三y轴，参数四是Paint对象。
 *  drawOval(RectF oval, Paint paint)//画椭圆，参数一是扫描区域，参数二为paint对象；
 *  drawCircle(float cx, float cy, float radius,Paint paint)// 绘制圆，参数一是中心点的x轴，参数二是中心点的y轴，参数三是半径，参数四是paint对象；
 *  drawArc(RectF oval, float startAngle, float sweepAngle, boolean useCenter, Paint paint)//画弧，参数一是RectF对象，一个矩形区域椭圆形的界限用于定义在形状、大小、电弧，参数二是起始角(度)在电弧的开始，  
    参数三扫描角(度)开始顺时针测量的，参数四是如果这是真的话,包括椭圆中心的电弧,并关闭它,如果它是假这将是一个弧线,参数五是Paint对象；

### 还要理解一个paint类： ###

Class Overview
    The Paint class holds the style and color information about how to draw geometries, text and bitmaps. 
    paint类拥有风格和颜色信息如何绘制几何学,文本和位图。
    Paint 代表了Canvas上的画笔、画刷、颜料等等；
    Paint类常用方法:
    setARGB(int a, int r, int g, int b) // 设置 Paint对象颜色，参数一为alpha透明值
    setAlpha(int a) // 设置alpha不透明度，范围为0~255
    setAntiAlias(boolean aa) // 是否抗锯齿
    setColor(int color)  // 设置颜色，这里Android内部定义的有Color类包含了一些常见颜色定义
    setTextScaleX(float scaleX)  // 设置文本缩放倍数，1.0f为原始
    setTextSize(float textSize)  // 设置字体大小
    setUnderlineText(booleanunderlineText)  // 设置下划线

### 案例 ###

看一下效果图：

![SouthEast][]

### CustomActivity.java ###

public class CustomActivity extends Activity {
          
        @Override  
        public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  
            super.onCreate(savedInstanceState);  
            setContentView(R.layout.main);  
            init();  
        }  
    
        private void init() {  
            LinearLayout layout=(LinearLayout) findViewById(R.id.root);  
            final DrawView view=new DrawView(this);  
            view.setMinimumHeight(500);  
            view.setMinimumWidth(300);  
            //通知view组件重绘    
            view.invalidate();  
            layout.addView(view);  
    
        }  
    }

重要的类自定义View组件要重写View组件的onDraw(Canvase)方法，接下来是在该 Canvas上绘制大量的几何图形，点、直线、弧、圆、椭圆、文字、矩形、多边形、曲线、圆角矩形，等各种形状！  
DrawView.java

public class DrawView extends View {  
    
        public DrawView(Context context) {  
            super(context);  
        }  
    
        @Override  
        protected void onDraw(Canvas canvas) {  
            super.onDraw(canvas);  
            /* 
             * 方法 说明 drawRect 绘制矩形 drawCircle 绘制圆形 drawOval 绘制椭圆 drawPath 绘制任意多边形 
             * drawLine 绘制直线 drawPoin 绘制点 
             */  
            // 创建画笔  
            Paint p = new Paint();  
            p.setColor(Color.RED);// 设置红色  
    
            canvas.drawText("画圆：", 10, 20, p);// 画文本  
            canvas.drawCircle(60, 20, 10, p);// 小圆  
            p.setAntiAlias(true);// 设置画笔的锯齿效果。 true是去除，大家一看效果就明白了  
            canvas.drawCircle(120, 20, 20, p);// 大圆  
    
            canvas.drawText("画线及弧线：", 10, 60, p);  
            p.setColor(Color.GREEN);// 设置绿色  
            canvas.drawLine(60, 40, 100, 40, p);// 画线  
            canvas.drawLine(110, 40, 190, 80, p);// 斜线  
            //画笑脸弧线  
            p.setStyle(Paint.Style.STROKE);//设置空心  
            RectF oval1=new RectF(150,20,180,40);  
            canvas.drawArc(oval1, 180, 180, false, p);//小弧形  
            oval1.set(190, 20, 220, 40);  
            canvas.drawArc(oval1, 180, 180, false, p);//小弧形  
            oval1.set(160, 30, 210, 60);  
            canvas.drawArc(oval1, 0, 180, false, p);//小弧形  
    
            canvas.drawText("画矩形：", 10, 80, p);  
            p.setColor(Color.GRAY);// 设置灰色  
            p.setStyle(Paint.Style.FILL);//设置填满  
            canvas.drawRect(60, 60, 80, 80, p);// 正方形  
            canvas.drawRect(60, 90, 160, 100, p);// 长方形  
    
            canvas.drawText("画扇形和椭圆:", 10, 120, p);  
            /* 设置渐变色 这个正方形的颜色是改变的 */  
            Shader mShader = new LinearGradient(0, 0, 100, 100,  
                    new int[] { Color.RED, Color.GREEN, Color.BLUE, Color.YELLOW,  
                            Color.LTGRAY }, null, Shader.TileMode.REPEAT); // 一个材质,打造出一个线性梯度沿著一条线。  
            p.setShader(mShader);  
            // p.setColor(Color.BLUE);  
            RectF oval2 = new RectF(60, 100, 200, 240);// 设置个新的长方形，扫描测量  
            canvas.drawArc(oval2, 200, 130, true, p);  
            // 画弧，第一个参数是RectF：该类是第二个参数是角度的开始，第三个参数是多少度，第四个参数是真的时候画扇形，是假的时候画弧线  
            //画椭圆，把oval改一下  
            oval2.set(210,100,250,130);  
            canvas.drawOval(oval2, p);  
    
            canvas.drawText("画三角形：", 10, 200, p);  
            // 绘制这个三角形,你可以绘制任意多边形  
            Path path = new Path();  
            path.moveTo(80, 200);// 此点为多边形的起点  
            path.lineTo(120, 250);  
            path.lineTo(80, 250);  
            path.close(); // 使这些点构成封闭的多边形  
            canvas.drawPath(path, p);  
    
            // 你可以绘制很多任意多边形，比如下面画六连形  
            p.reset();//重置  
            p.setColor(Color.LTGRAY);  
            p.setStyle(Paint.Style.STROKE);//设置空心  
            Path path1=new Path();  
            path1.moveTo(180, 200);  
            path1.lineTo(200, 200);  
            path1.lineTo(210, 210);  
            path1.lineTo(200, 220);  
            path1.lineTo(180, 220);  
            path1.lineTo(170, 210);  
            path1.close();//封闭  
            canvas.drawPath(path1, p);  
            /* 
             * Path类封装复合(多轮廓几何图形的路径 
             * 由直线段*、二次曲线,和三次方曲线，也可画以油画。drawPath(路径、油漆),要么已填充的或抚摸 
             * (基于油漆的风格),或者可以用于剪断或画画的文本在路径。 
             */  
    
            //画圆角矩形  
            p.setStyle(Paint.Style.FILL);//充满  
            p.setColor(Color.LTGRAY);  
            p.setAntiAlias(true);// 设置画笔的锯齿效果  
            canvas.drawText("画圆角矩形:", 10, 260, p);  
            RectF oval3 = new RectF(80, 260, 200, 300);// 设置个新的长方形  
            canvas.drawRoundRect(oval3, 20, 15, p);//第二个参数是x半径，第三个参数是y半径  
    
            //画贝塞尔曲线  
            canvas.drawText("画贝塞尔曲线:", 10, 310, p);  
            p.reset();  
            p.setStyle(Paint.Style.STROKE);  
            p.setColor(Color.GREEN);  
            Path path2=new Path();  
            path2.moveTo(100, 320);//设置Path的起点  
            path2.quadTo(150, 310, 170, 400); //设置贝塞尔曲线的控制点坐标和终点坐标  
            canvas.drawPath(path2, p);//画出贝塞尔曲线  
    
            //画点  
            p.setStyle(Paint.Style.FILL);  
            canvas.drawText("画点：", 10, 390, p);  
            canvas.drawPoint(60, 390, p);//画一个点  
            canvas.drawPoints(new float[]{
       60,400,65,400,70,400}, p);//画多个点  
    
            //画图片，就是贴图  
            Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.drawable.ic_launcher);  
            canvas.drawBitmap(bitmap, 250,360, p);  
        }  
    }

### 参考链接 ###

[Android利用canvas画各种图形(点、直线、弧、圆、椭圆、文字、矩形、多边形、曲线、圆角矩形) - 任海丽(3G/移动开发) - 博客频道 - CSDN.NET][Android_canvas_ - _3G_ - _ - CSDN.NET]

### 道Canvas可以绘制的对象有： ###

弧线(arcs)、填充颜色(argb和color)、 Bitmap、圆(circle和oval)、点(point)、线(line)、矩形(Rect)、图片(Picture)、圆角矩形 (RoundRect)、文本(text)、顶点(Vertices)、路径(path)。通过组合这些对象我们可以画出一些简单有趣的界面出来，但是光有这些功能还是不够的，如果我要画一个仪表盘(数字围绕显示在一个圆圈中)呢？ 幸好Android还提供了一些对Canvas位置转换的方法：rorate、scale、translate、skew(扭曲)等，而且它允许你通过获得它的转换矩阵对象(getMatrix方法，不知道什么是转换矩阵？看这里) 直接操作它。这些操作就像是虽然你的笔还是原来的地方画，但是画纸旋转或者移动了，所以你画的东西的方位就产生变化。为了方便一些转换操作，Canvas 还提供了保存和回滚属性的方法(save和restore)，比如你可以先保存目前画纸的位置(save)，然后旋转90度，向下移动100像素后画一些图形，画完后调用restore方法返回到刚才保存的位置。下面我们就演示下canvas的一些简单用法：

protected void onDraw(Canvas canvas) {   
    
        canvas.drawCircle(100, 100, 90, paint);   
    }

### 效果 ###

![19311J4E-1.jpg][]

@Override   
    protected void onDraw(Canvas canvas) {   
    
        //绘制弧线区域   
    
        RectF rect = new RectF(0, 0, 100, 100);   
    
        canvas.drawArc(rect, //弧线所使用的矩形区域大小   
                0,  //开始角度   
                90, //扫过的角度   
                false, //是否使用中心   
                paint);   
    
    }

### 效果 ###

![19311LN8-2.jpg][]

protected void onDraw(Canvas canvas) {   
    
        //绘制弧线区域   
    
        RectF rect = new RectF(0, 0, 100, 100);   
    
        canvas.drawArc(rect, //弧线所使用的矩形区域大小   
                0,  //开始角度   
                90, //扫过的角度   
                true, //是否使用中心   
                paint);   
    
    }

![19311IW6-3.jpg][]

两图对比我们可以发现，当 drawArcs(rect,startAngel,sweepAngel,useCenter,paint)中的useCenter为false时，弧线区域是用弧线开始角度和结束角度直接连接起来的，当useCenter为true时，是弧线开始角度和结束角度都与中心点连接，形成一个扇形。

protected void onDraw(Canvas canvas) {   
    
        canvas.drawColor(Color.BLUE);   
    
    }

![19311I022-4.jpg][]

canvas.drawColor是直接将View显示区域用某个颜色填充满。

@Override   
    protected void onDraw(Canvas canvas) {   
    
        //画一条线   
        canvas.drawLine(10, 10, 100, 100, paint);   
    
    }

![19311H643-5.jpg][]

Canvas.drawOval：

@Override   
    protected void onDraw(Canvas canvas) {   
    
        //定义一个矩形区域   
        RectF oval = new RectF(0,0,200,300);   
        //矩形区域内切椭圆   
        canvas.drawOval(oval, paint);   
    
    }

![1935452914-0.jpg][]

canvas.drawPosText：

@Override   
    protected void onDraw(Canvas canvas) {   
    
        //按照既定点 绘制文本内容   
        canvas.drawPosText("Android777", new float[]{   
                10,10, //第一个字母在坐标10,10   
                20,20, //第二个字母在坐标20,20   
                30,30, //....   
                40,40,   
                50,50,   
                60,60,   
                70,70,   
                80,80,   
                90,90,   
                100,100   
        }, paint);   
    
    }

![1935454O2-1.jpg][]

canvas.drawRect：

@Override   
        protected void onDraw(Canvas canvas) {   
    
            RectF rect = new RectF(50, 50, 200, 200);   
    
            canvas.drawRect(rect, paint);   
    
        }   
    
    }

### rect的参数是表示左上角与右下角的坐标 ###

![1935455357-2.jpg][]

canvas.drawRoundRect：

@Override   
    protected void onDraw(Canvas canvas) {   
    
        RectF rect = new RectF(50, 50, 200, 200);   
    
        canvas.drawRoundRect(rect,   
                            30, //x轴的半径   
                            30, //y轴的半径   
                            paint);   
    
    }

![1935453P9-3.jpg][]

canvas.drawPath：

![1935455911-4.jpg][]

canvas.drawTextOnPath：

@Override   
            protected void onDraw(Canvas canvas) {   
    
                Path path = new Path(); //定义一条路径   
                path.moveTo(10, 10); //移动到 坐标10,10   
                path.lineTo(50, 60);   
                path.lineTo(200,80);   
                path.lineTo(10, 10);   
    
    //          canvas.drawPath(path, paint);   
                canvas.drawTextOnPath("Android777开发者博客", path, 10, 10, paint);   
    
            }

![193545NE-5.jpg][]

位置转换方法，canvas.rorate和canvas.translate：

@Override   
    protected void onDraw(Canvas canvas) {   
    
        paint.setAntiAlias(true);   
        paint.setStyle(Style.STROKE);   
        canvas.translate(canvas.getWidth()/2, 200); //将位置移动画纸的坐标点:150,150   
        canvas.drawCircle(0, 0, 100, paint); //画圆圈   
    
        //使用path绘制路径文字   
        canvas.save();   
        canvas.translate(-75, -75);   
        Path path = new Path();   
        path.addArc(new RectF(0,0,150,150), -180, 180);   
        Paint citePaint = new Paint(paint);   
        citePaint.setTextSize(14);   
        citePaint.setStrokeWidth(1);   
        canvas.drawTextOnPath("http://www.android777.com", path, 28, 0, citePaint);   
        canvas.restore();   
    
        Paint tmpPaint = new Paint(paint); //小刻度画笔对象   
        tmpPaint.setStrokeWidth(1);   
    
        float  y=100;   
        int count = 60; //总刻度数   
    
        for(int i=0 ; i <count ; i++){   
            if(i%5 == 0){   
                canvas.drawLine(0f, y, 0, y+12f, paint);   
                canvas.drawText(String.valueOf(i/5+1), -4f, y+25f, tmpPaint);   
    
            }else{   
                canvas.drawLine(0f, y, 0f, y +5f, tmpPaint);   
            }   
            canvas.rotate(360/count,0f,0f); //旋转画纸   
        }   
    
        //绘制指针   
        tmpPaint.setColor(Color.GRAY);   
        tmpPaint.setStrokeWidth(4);   
        canvas.drawCircle(0, 0, 7, tmpPaint);   
        tmpPaint.setStyle(Style.FILL);   
        tmpPaint.setColor(Color.YELLOW);   
        canvas.drawCircle(0, 0, 5, tmpPaint);   
        canvas.drawLine(0, 10, 0, -65, paint);   
    
    }

![19354561M-6.jpg][]

上面几个例子基本已经将常用的canvas.draw\*方法测试过了，我们结合一些事件，做一些有用户交互的应用：

package com.android777.demo.uicontroller.graphics;   
    
    import java.util.ArrayList;   
    
    import android.app.Activity;   
    import android.content.Context;   
    import android.graphics.Canvas;   
    import android.graphics.Color;   
    import android.graphics.Paint;   
    import android.graphics.PointF;   
    import android.os.Bundle;   
    import android.view.MotionEvent;   
    import android.view.View;   
    
    public class CanvasDemoActivity extends Activity {
           
    
        @Override   
        protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {   
            super.onCreate(savedInstanceState);   
    
            setContentView(new CustomView1(this));   
    
        }   
    
        /**   
         * 使用内部类 自定义一个简单的View   
         * @author Administrator   
         *   
         */
        class CustomView1 extends View{   
    
            Paint paint;   
            private ArrayList<PointF> graphics = new ArrayList<PointF>();   
            PointF point;   
    
            public CustomView1(Context context) {   
                super(context);   
                paint = new Paint(); //设置一个笔刷大小是3的黄色的画笔   
                paint.setColor(Color.YELLOW);   
                paint.setStrokeJoin(Paint.Join.ROUND);   
                paint.setStrokeCap(Paint.Cap.ROUND);   
                paint.setStrokeWidth(3);   
    
            }   
    
            @Override   
            public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {   
    
                graphics.add(new PointF(event.getX(),event.getY()));   
    
                invalidate(); //重新绘制区域   
    
                return true;   
            }   
    
            //在这里我们将测试canvas提供的绘制图形方法   
            @Override   
            protected void onDraw(Canvas canvas) {   
                for (PointF point : graphics) {   
                    canvas.drawPoint(point.x, point.y, paint);   
                }   
    //          super.onDraw(canvas);   
    
            }   
        }   
    
    }

当用户点击时将出现一个小点，拖动时将画出一条用细点组成的虚线：

![1935452617-7.jpg][]

### 参考链接 ###

[Android Canvas绘图详解（图文） - 泡在网上的日子][Android Canvas_ -]

### 完成 ###

[SouthEast]: /images/20220722/50f7eb9db74e44b7a1322ac73f8233d4.png
[Android_canvas_ - _3G_ - _ - CSDN.NET]: http://blog.csdn.net/rhljiayou/article/details/7212620
[19311J4E-1.jpg]: /images/20220722/ea09aa3741974c66963afc7692ace471.png
[19311LN8-2.jpg]: /images/20220722/fc5c20b74b2849b1978d7f68bea7f42c.png
[19311IW6-3.jpg]: /images/20220722/42116fa85f804806b29ea9c435ef34f4.png
[19311I022-4.jpg]: /images/20220722/ca9ca38fd5fc4867802b1b823fe23d46.png
[19311H643-5.jpg]: /images/20220722/45a05f6f3daa4e10a792f93b6d0faf9e.png
[1935452914-0.jpg]: /images/20220722/cb461cd62e1b407495411e3b4a5a15ad.png
[1935454O2-1.jpg]: /images/20220722/fe85be2b077146abbe4c99f2077717d6.png
[1935455357-2.jpg]: /images/20220722/e799506cd37e45278418dcc1f2ccd25d.png
[1935453P9-3.jpg]: /images/20220722/c52537bbe7e64f4a8464c726e3b35327.png
[1935455911-4.jpg]: /images/20220722/9ca7c74a358c4399a3b33dc8ea5d261b.png
[193545NE-5.jpg]: /images/20220722/2fbb235328ed458783a42ff29637d96d.png
[19354561M-6.jpg]: /images/20220722/0773f1b4d7844ac6a8edbe05a0f609ee.png
[1935452617-7.jpg]: /images/20220722/48e35b1404a84de18635060da53e46cb.png
[Android Canvas_ -]: http://www.jcodecraeer.com/a/anzhuokaifa/androidkaifa/2012/1212/703.html