【Canvas技法】使正三角形和正五角星在正方形内上下等距的方法

【需求】

如果以正方形中心为中心绘制正三角形或是正五角星，则会产生上窄下宽的效果，该如何调整？

具体如下图：

1

【解决方案】

yOffset=r*(1-cos(θ))/2;

yOffset:需要将形状下移的距离

r:半径，即中心到顶点的距离

θ:形状底角与中心连线与竖直方向的夹角。

对于正三角形，具体的公式为：var yOffset=radius*(1-Math.cos(Math.PI/3))/2;// 三角形下移距离

对于正五角星，具体的公式为：var yOffset=radius*(1-Math.cos(Math.PI/5))/2;// 五角星下移距离

【达成效果】

2

【具体代码】

<!DOCTYPE html>
<html lang="utf-8">
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8"/>
<head>
     <title>使三角形和五角星在方形内上下等距 Draft1</title>
     <style type="text/css">
     .centerlize{
        margin:0 auto;
        width:1200px;
     }
     </style>
     </head>

     <body onload="init();">
        <div class="centerlize">
            <canvas id="myCanvas" width="12px" height="12px" style="border:1px dotted black;">
                如果看到这段文字说您的浏览器尚不支持HTML5 Canvas，请更换浏览器再试.
            </canvas>
        </div>
     </body>
</html>
<script type="text/javascript">
<!--
/*****************************************************************
* 将全体代码(从<!DOCTYPE到script>)拷贝下来，粘贴到文本编辑器中，
* 另存为.html文件，再用chrome浏览器打开，就能看到实现效果。
******************************************************************/

// canvas的绘图环境
var ctx;

// 高宽
const WIDTH=512;
const HEIGHT=512;

// 舞台对象
var stage;

//-------------------------------
// 初始化
//-------------------------------
function init(){
    // 获得canvas对象
    var canvas=document.getElementById('myCanvas');  
    canvas.width=WIDTH;
    canvas.height=HEIGHT;

    // 初始化canvas的绘图环境
    ctx=canvas.getContext('2d');  
    ctx.translate(WIDTH/2,HEIGHT/2);// 原点平移

    // 准备
    stage=new Stage();    
    stage.init();

    // 开幕
    animate();
}

// 播放动画
function animate(){    
    stage.update();    
    stage.paintBg(ctx);
    stage.paintFg(ctx);     

    // 循环
    if(true){
        //sleep(100);
        window.requestAnimationFrame(animate);   
    }
}

// 舞台类
function Stage(){
    // 初始化
    this.init=function(){
        
    }

    // 更新
    this.update=function(){    
        
    }

    // 画背景
    this.paintBg=function(ctx){
        ctx.clearRect(-WIDTH/2,-HEIGHT/2,WIDTH,HEIGHT);// 清屏    
    }

    // 画前景
    this.paintFg=function(ctx){
        // 底色
        ctx.save();
        ctx.fillStyle = "white";
        ctx.fillRect(-WIDTH/2,-HEIGHT/2,WIDTH,HEIGHT);
        ctx.restore();
        
        const R=220;//基准尺寸
        var ct=createPt(0,0);

        // #1 
        ctx.save();    
        var r=R*1.00;
        var center=createPt2(ct.x,ct.y,r/2,Math.PI);
        ctx.strokeStyle="black";
        drawRect(ctx,center.x,center.y,r*0.6,r*0.6)
        ctx.stroke();

        ctx.strokeStyle="black";
        var radius=r*0.25;
        var yOffset=radius*(1-Math.cos(Math.PI/3))/2;// 三角形下移距离
        drawTriangle(ctx,center.x,center.y+yOffset,r*0.25,1*Math.PI/6)
        ctx.stroke();

        ctx.restore();

        // #2 
        ctx.save();    
        var r=R*1.00;
        var center=createPt2(ct.x,ct.y,r/2,0);
        ctx.strokeStyle="black";
        drawRect(ctx,center.x,center.y,r*0.6,r*0.6)
        ctx.stroke();
        
        ctx.strokeStyle="black";
        var radius=r*0.25;
        var yOffset=radius*(1-Math.cos(Math.PI/5))/2;// 五角星下移距离
        draw5Star(ctx,center.x,center.y+yOffset,radius);
        ctx.stroke();
        ctx.restore();
            
        writeText(ctx,WIDTH/2-30,HEIGHT/2-5,"逆火制图","8px consolas","lightgrey");// 版权
    }
}

/*--------------------------------------------------
函数:绘制标准正五角星轮廓,可描边，可填充
ctx:绘图上下文
x:五角星中心横坐标
y:五角星中心纵坐标
R:五角星中心到顶点的距离
---------------------------------------------------*/
function draw5Star(ctx,x,y,R){
    var r=R*Math.sin(Math.PI/10)/Math.sin(Math.PI/10*7)*1.00;
    
    var arr=[0,0,0,0,0,0,0,0,0,0];
 
    // 顶五点
    for(var i=0;i<5;i++){
        var theta=i*Math.PI/5*2-Math.PI/10;
        var x1=R*Math.cos(theta)+x;
        var y1=R*Math.sin(theta)+y;
        arr[i*2]=createPt(x1,y1);
    }
 
    // 内五点
    for(var i=0;i<5;i++){
        var theta=i*Math.PI/5*2+Math.PI/10;
        var x1=r*Math.cos(theta)+x;
        var y1=r*Math.sin(theta)+y;
        arr[i*2+1]=createPt(x1,y1);
    }
 
    ctx.beginPath();
    for(var i=0;i<arr.length;i++){
        ctx.lineTo(arr[i].x,arr[i].y);
    }
    ctx.closePath();
}

/*----------------------------------------------------------
函数:用于绘制正三角形
ctx:绘图上下文
x:三角形中心横坐标
y:三角形中心纵坐标
r:三角形外心到顶点的距离
angle:偏转角
----------------------------------------------------------*/
function drawTriangle(ctx,x,y,r,angle){
    ctx.beginPath();
    for(var i=0;i<3;i++){
        var theta=Math.PI*2/3*i+angle;
        var p=createPt2(x,y,r,theta);
        ctx.lineTo(p.x,p.y);
    }
    ctx.closePath();
} 

/*----------------------------------------------------------
函数:用于绘制矩形
ctx:绘图上下文
x:矩形中心横坐标
y:矩形中心纵坐标
width:矩形宽
height:矩形高
----------------------------------------------------------*/
function drawRect(ctx,x,y,width,height){
    ctx.beginPath();
    ctx.moveTo(x-width/2,y-height/2);
    ctx.lineTo(x+width/2,y-height/2);
    ctx.lineTo(x+width/2,y+height/2);
    ctx.lineTo(x-width/2,y+height/2);
    ctx.closePath();
}

/*----------------------------------------------------------
函数:用于绘制实心圆
ctx:绘图上下文
x:矩形中心横坐标
y:矩形中心纵坐标
r:圆半径
style:填充圆的方案
----------------------------------------------------------*/
function drawSolidCircle(ctx,x,y,r,style){
    ctx.fillStyle=style;
    ctx.beginPath();
    ctx.arc(x,y,r,0,Math.PI*2,false);
    ctx.closePath();
    ctx.fill();
}

/*----------------------------------------------------------
函数:创建一个二维坐标点
baseX:基准点横坐标
baseY:基准点纵坐标
radius:当前点到基准点的距离
theta:当前点到基准点的角度
Pt即Point
----------------------------------------------------------*/
function createPt2(baseX,baseY,radius,theta){
    var retval={};
    retval.x=baseX+radius*Math.cos(theta);
    retval.y=baseY+radius*Math.sin(theta);
    return retval;
}

/*----------------------------------------------------------
函数:创建一个二维坐标点
x:横坐标
y:纵坐标
Pt即Point
----------------------------------------------------------*/
function createPt(x,y){
    var retval={};
    retval.x=x;
    retval.y=y;
    return retval;
}

/*----------------------------------------------------------
函数:延时若干毫秒
milliseconds:毫秒数
----------------------------------------------------------*/
function sleep(milliSeconds) {
    const date = Date.now();
    let currDate = null;
    while (currDate - date < milliSeconds) {
        currDate = Date.now();
    } 
}

/*----------------------------------------------------------
函数:书写文字
ctx:绘图上下文
x:横坐标
y:纵坐标
text:文字
font:字体
color:颜色
----------------------------------------------------------*/
function writeText(ctx,x,y,text,font,color){
    ctx.save();
    ctx.textBaseline="bottom";
    ctx.textAlign="center";
    ctx.font = font;
    ctx.fillStyle=color;
    ctx.fillText(text,x,y);
    ctx.restore();
}

/*-------------------------------------------------------------
除了生理上的病痛是真的，其它痛苦都是你的世界观带给你的负面效应。
--------------------------------------------------------------*/
//-->
</script>

END

posted @ 2013-08-21 13:42  逆火狂飙  阅读(1772)  评论(0)    收藏  举报
生当作人杰 死亦为鬼雄 至今思项羽 不肯过江东