Android Canvas繪圖詳解（圖文）

文章出自於：http://www.jcodecraeer.com/a/anzhuokaifa/androidkaifa/2012/1212/703.html

Android中使用圖形處理引擎，2D部分是android SDK內部自己提供，3D部分是用Open GL ES 1.0。今天我們主要要了解的是2D相關的，如果你想看3D的話那麼可以跳過這篇文章。

大部分2D使用的api都在android.graphics和android.graphics.drawable包中。他們提供了圖形處理相關的： Canvas、ColorFilter、Point(點)和RetcF(矩形)等，還有一些動畫相關的：AnimationDrawable、 BitmapDrawable和TransitionDrawable等。以圖形處理來說，我們最常用到的就是在一個View上畫一些圖片、形狀或者自定義的文本內容，這裏我們都是使用Canvas來實現的。你可以獲取View中的Canvas對象，繪製一些自定義形狀，然後調用View. invalidate方法讓View重新刷新，然後繪製一個新的形狀，這樣達到2D動畫效果。下面我們就主要來了解下Canvas的使用方法。

Canvas對象的獲取方式有兩種：一種我們通過重寫View.onDraw方法，View中的Canvas對象會被當做參數傳遞過來，我們操作這個Canvas，效果會直接反應在View中。另一種就是當你想創建一個Canvas對象時使用的方法：


Bitmap
b = Bitmap.createBitmap(100, 100, Bitmap.Config.ARGB_8888);   

Canvas
c = newCanvas(b);

上面代碼創建了一個尺寸是100*100的Bitmap，使用它作爲Canvas操作的對象，這時候的Canvas就是使用創建的方式。當你使用創建的Canvas在bitmap上執行繪製方法後，你還可以將繪製的結果提交給另外一個Canvas，這樣就可以達到兩個Canvas協作完成的效果，簡化邏輯。但是android SDK建議使用View.onDraw參數裏提供的Canvas就好，沒必要自己創建一個新的Canvas對象。接下來我們看看Canvas提供我們哪些繪製圖形的方法。我們創建一個自定義View對象，使用onDraw方法提供的Canvas進行繪製圖形。

CanvasDemoActivity.java：


package
com.android777.demo.uicontroller.graphics;   

import
android.app.Activity;   

import
android.content.Context;   

import
android.graphics.Canvas;   

import
android.graphics.Color;   

import
android.graphics.Paint;   

import
android.os.Bundle;   

import
android.view.View;   

public
class CanvasDemoActivity extends Activity {   

    @Override  

    protected
void onCreate(Bundle savedInstanceState) {   

        super.onCreate(savedInstanceState);  

        setContentView(newCustomView1(this));  

    }  

    /**  

     *
使用內部類 自定義一個簡單的View   

     *
@author Administrator   

     *  

     */

    class
CustomView1 extends View{   

        Paint
paint;   

        public
CustomView1(Context context) {   

            super(context);  

            paint
= newPaint();
//設置一個筆刷大小是3的黃色的畫筆  

            paint.setColor(Color.YELLOW);  

            paint.setStrokeJoin(Paint.Join.ROUND);  

            paint.setStrokeCap(Paint.Cap.ROUND);  

            paint.setStrokeWidth(3);  

        }  

        //在這裏我們將測試canvas提供的繪製圖形方法  

        @Override  

        protected
void onDraw(Canvas canvas) {   

        }  

    }  

}

執行結果是一片黑色的區域，因爲在自定義的CustomView1中，我們沒有做任何的繪製操作。canvas提供的繪製圖形的方法都是以draw開頭的，我們可以查看api：

從上面方法的名字看來我們可以知道Canvas可以繪製的對象有：弧線(arcs)、填充顏色(argb和color)、 Bitmap、圓(circle和oval)、點(point)、線(line)、矩形(Rect)、圖片(Picture)、圓角矩形 (RoundRect)、文本(text)、頂點(Vertices)、路徑(path)。通過組合這些對象我們可以畫出一些簡單有趣的界面出來，但是光有這些功能還是不夠的，如果我要畫一個儀表盤(數字圍繞顯示在一個圓圈中)呢？幸好Android還提供了一些對Canvas位置轉換的方法：rorate、scale、translate、skew(扭曲)等，而且它允許你通過獲得它的轉換矩陣對象(getMatrix方法，不知道什麼是轉換矩陣？看這裏) 直接操作它。這些操作就像是雖然你的筆還是原來的地方畫，但是畫紙旋轉或者移動了，所以你畫的東西的方位就產生變化。爲了方便一些轉換操作，Canvas 還提供了保存和回滾屬性的方法(save和restore)，比如你可以先保存目前畫紙的位置(save)，然後旋轉90度，向下移動100像素後畫一些圖形，畫完後調用restore方法返回到剛纔保存的位置。下面我們就演示下canvas的一些簡單用法：


protected
void onDraw(Canvas canvas) {   

    canvas.drawCircle(100,
100, 90, paint);   

}

效果是：


@Override  

protected
void onDraw(Canvas canvas) {   

    //繪製弧線區域  

    RectF
rect = newRectF(0,
0, 100, 100);   

    canvas.drawArc(rect,//弧線所使用的矩形區域大小  

            0, //開始角度  

            90,//掃過的角度  

            false,//是否使用中心  

            paint);  

}

使用下面的代碼：


protected
void onDraw(Canvas canvas) {   

    //繪製弧線區域  

    RectF
rect = newRectF(0,
0, 100, 100);   

    canvas.drawArc(rect,//弧線所使用的矩形區域大小  

            0, //開始角度  

            90,//掃過的角度  

            true,//是否使用中心  

            paint);  

}

兩圖對比我們可以發現，當 drawArcs(rect,startAngel,sweepAngel,useCenter,paint)中的useCenter爲false時，弧線區域是用弧線開始角度和結束角度直接連接起來的，當useCenter爲true時，是弧線開始角度和結束角度都與中心點連接，形成一個扇形。


protected
void onDraw(Canvas canvas) {   

    canvas.drawColor(Color.BLUE);  

}

canvas.drawColor是直接將View顯示區域用某個顏色填充滿。


@Override  

protected
void onDraw(Canvas canvas) {   

    //畫一條線  

    canvas.drawLine(10,
10, 100, 100, paint);   

}

Canvas.drawOval：


@Override  

protected
void onDraw(Canvas canvas) {   

    //定義一個矩形區域  

    RectF
oval = newRectF(0,0,200,300);  

    //矩形區域內切橢圓  

    canvas.drawOval(oval,
paint);   

}

canvas.drawPosText：


@Override  

protected
void onDraw(Canvas canvas) {   

    //按照既定點
繪製文本內容   

    canvas.drawPosText("Android777",newfloat[]{  

            10,10,//第一個字母在座標10,10  

            20,20,//第二個字母在座標20,20  

            30,30,//....  

            40,40,  

            50,50,  

            60,60,  

            70,70,  

            80,80,  

            90,90,  

            100,100  

    },
paint);   

}

canvas.drawRect：


@Override  

    protected
void onDraw(Canvas canvas) {   

        RectF
rect = newRectF(50,
50, 200, 200);   

        canvas.drawRect(rect,
paint);   

    }  

}

canvas.drawRoundRect：


@Override  

protected
void onDraw(Canvas canvas) {   

    RectF
rect = newRectF(50,
50, 200, 200);   

    canvas.drawRoundRect(rect,  

                        30,//x軸的半徑  

                        30,//y軸的半徑  

                        paint);  

}

canvas.drawPath：


@Override  

protected
void onDraw(Canvas canvas) {   

    Path
path = newPath();
//定義一條路徑  

    path.moveTo(10,
10); //移動到
座標10,10   

    path.lineTo(50,
60);   

    path.lineTo(200,80);  

    path.lineTo(10,
10);   

    canvas.drawPath(path,
paint);   

}

canvas.drawTextOnPath：


@Override  

        protected
void onDraw(Canvas canvas) {   

            Path
path = newPath();
//定義一條路徑  

            path.moveTo(10,
10); //移動到
座標10,10   

            path.lineTo(50,
60);   

            path.lineTo(200,80);  

            path.lineTo(10,
10);   

//         
canvas.drawPath(path, paint);   

            canvas.drawTextOnPath("Android777開發者博客",
path, 10, 10, paint);   

        }

位置轉換方法，canvas.rorate和canvas.translate：


@Override  

protected
void onDraw(Canvas canvas) {   

    paint.setAntiAlias(true);  

    paint.setStyle(Style.STROKE);  

    canvas.translate(canvas.getWidth()/2,
200); //將位置移動畫紙的座標點:150,150  

    canvas.drawCircle(0,
0, 100, paint); //畫圓圈  

    //使用path繪製路徑文字  

    canvas.save();  

    canvas.translate(-75,
-75);   

    Path
path = newPath();  

    path.addArc(newRectF(0,0,150,150),
-180, 180);   

    Paint
citePaint = newPaint(paint);  

    citePaint.setTextSize(14);  

    citePaint.setStrokeWidth(1);  

    canvas.drawTextOnPath("http://www.android777.com",
path, 28, 0, citePaint);   

    canvas.restore();  

    Paint
tmpPaint = newPaint(paint);
//小刻度畫筆對象  

    tmpPaint.setStrokeWidth(1);  

    float 
y=100;   

    int
count = 60; //總刻度數  

    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);//旋轉畫紙  

    }  

    //繪製指針  

    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);   

}

上面幾個例子基本已經將常用的canvas.draw*方法測試過了，我們結合一些事件，做一些有用戶交互的應用：


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(newCustomView1(this));  

    }  

    /**  

     *
使用內部類 自定義一個簡單的View   

     *
@author Administrator   

     *  

     */

    class
CustomView1 extends View{   

        Paint
paint;   

        private
ArrayList<PointF> graphics = newArrayList<PointF>();  

        PointF
point;   

        public
CustomView1(Context context) {   

            super(context);  

            paint
= newPaint();
//設置一個筆刷大小是3的黃色的畫筆  

            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(newPointF(event.getX(),event.getY()));  

            invalidate();//重新繪製區域  

            returntrue;  

        }  

        //在這裏我們將測試canvas提供的繪製圖形方法  

        @Override  

        protected
void onDraw(Canvas canvas) {   

            for(PointF
point : graphics) {   

                canvas.drawPoint(point.x,
point.y, paint);   

            }  

//         
super.onDraw(canvas);   

        }  

    }  

}

當用戶點擊時將出現一個小點，拖動時將畫出一條用細點組成的虛線：

canvas的應用

canva還可以製作很多自定義控件，比如google日曆的monthview就是用canvas繪製出來的，github上有很多使用canva的項目，所有的圖表庫都是用canvas繪製的。

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