Android Paint Canvas Path

Canvas(画布),Paint(画笔),Path(路径) 是 android.graphics 接口类下的三个绘图 API

Paint ( 画笔 )

Paint (画笔) 用于设置绘制风格,如 线宽(笔触粗细),颜色,透明度和填充风格

获得一个 Paint 对象实例很简单

Paint paint = new Paint();

Paint 类提供了下表的方法用于设置 Paint(画笔) 的相关属性

方法 说明
setARGB(int a,int r,int g,int b) 设置绘制的颜色,a代表透明度,r,g,b代表颜色值
setAlpha(int a) 设置绘制图形的透明度
setColor(int color) 设置绘制的颜色,使用颜色值来表示,该颜色值包括透明度和RGB颜色。
setAntiAlias(boolean aa) 设置是否使用抗锯齿功能,会消耗较大资源,绘制图形速度会变慢
setDither(boolean dither) 设定是否使用图像抖动处理,会使绘制出来的图片颜色更加平滑和饱满,图像更加清晰
setFilterBitmap(boolean filter) 如果该项设置为true,则图像在动画进行中会滤掉对 Bitmap 图像的优化操作,加快显示速度,本设置项依赖于 dither 和 xfermode 的设置
setMaskFilter(MaskFilter maskfilter) 设置 MaskFilter,可以用不同的MaskFilter实现滤镜的效果,如滤化,立体等
setColorFilter(ColorFilter colorfilter) 设置颜色过滤器,可以在绘制颜色时实现不用颜色的变换效果
setPathEffect(PathEffect effect) 设置绘制路径的效果,如点画线等
setShader(Shader shader) 设置图像效果,使用Shader可以绘制出各种渐变效果
setShadowLayer(float radius ,float dx,float dy,int color) 在图形下面设置阴影层,产生阴影效果,radius为阴影的角度,dx 和 dy 为阴影在 x 轴和 y 轴上的距离,color 为阴影的颜色
setStyle(Paint.Style style) 设置画笔的样式,为FILL,FILL_OR_STROKE,或STROKE
setStrokeCap(Paint.Cap cap) 当画笔样式为STROKE或FILL_OR_STROKE时,设置笔刷的图形样式,如圆形样Cap.ROUND,或方形样式Cap.SQUARE
setSrokeJoin(Paint.Join join) 设置绘制时各图形的结合方式,如平滑效果等
setStrokeWidth(float width) 当画笔样式为STROKE或FILL_OR_STROKE时,设置笔刷的粗细度
setXfermode(Xfermode xfermode) 设置图形重叠时的处理方式,如合并,取交集或并集,经常用来制作橡皮的擦除效果
setFakeBoldText(boolean fakeBoldText) 模拟实现粗体文字,设置在小字体上效果会非常差
setSubpixelText(boolean subpixelText) 设置该项为true,将有助于文本在LCD屏幕上的显示效果
setTextAlign(Paint.Align align) 设置绘制文字的对齐方向
setTextScaleX(float scaleX) 设置绘制文字x轴的缩放比例,可以实现文字的拉伸的效果
setTextSize(float textSize) 设置绘制文字的字号大小
setTextSkewX(float skewX) 设置斜体文字,skewX为倾斜弧度
setTypeface(Typeface typeface) 设置Typeface对象,即字体风格,包括粗体,斜体以及衬线体,非衬线体等
setUnderlineText(boolean underlineText) 设置带有下划线的文字效果
setStrikeThruText(boolean strikeThruText) 设置带有删除线的效果
setStrokeJoin(Paint.Join join) 设置结合处的样子
Miter:结合处为锐角
Round:结合处为圆弧
BEVEL:结合处为直线
setStrokeMiter(float miter) 设置画笔倾斜度
setStrokeCap(Paint.Cap cap) 设置转弯处的风格
float ascent( ) 测量baseline之上至字符最高处的距离)
float descent() baseline之下至字符最低处的距离
int breakText(char[] text, int index, int count, float maxWidth, float[] measuredWidth) 检测一行显示多少文字
clearShadowLayer() 清除阴影层

Canvas( 画布 )

画笔有了,接着就到画布(Canvas),总不能凭空作画是吧

创建一个 Canvas ( 画布 ) 的方法有两种

  1. 创建一个空的画布,可以使用 setBitmap() 方法来设置绘制具体的画布

    Canvas c = Canvas();
    
  2. 以 bitmap对象创建一个画布,将内容都绘制在 bitmap 上
    bitmap 不能 null

    Canvas c = Canvas(Bitmap bitmap);
    

Canvas ( 画布 ) 提供了以下方法用来绘制,裁剪和保存画的东西

  1. drawXXX() 方法族:以一定的坐标值在当前画图区域画图,另外图层会叠加, 即后面绘画的图层会覆盖前面绘画的图层

    方法 说明
    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;
  2. clipXXX() 方法族:在当前的画图区域裁剪 (clip) 出一个新的画图区域,这个画图区域就是 canvas 对象的当前画图区域了

    比如:clipRect(new Rect()),那么该矩形区域就是 canvas 的当前画图区域

  3. save()restore() 方法

    方法 说明
    save() 用来保存Canvas的状态。save之后,可以调用 Canvas 的平移、放缩、旋转、错切、裁剪等操作
    restore() 用来恢复 Canvas 之前保存的状态。防止 save 后对 Canvas 执行的操作对后续的绘制有影响

    save() 和 restore() 要配对使用( restore 可以比 save 少,但不能多),若restore 调用次数比 save 多,会报错

  4. translate(float dx, float dy)

    平移,将画布的坐标原点向左右方向移动x,向上下方向移动 y.canvas 的默认位置是在 (0,0)

  5. scale(float sx, float sy)

    缩放,x 为水平方向的放大倍数,y 为竖直方向的放大倍数

  6. rotate(float degrees) 旋转,angle 指旋转的角度,顺时针旋转

Path(路径)

Path(路径) 简单点说就是描点,连线

创建了 Path 的实例后,可以调用 Canvas 的 drawPath(path,paint) 将图形绘制出来

Path (路径) 的常用方法如下

方法 说明
addArc(RectF oval, float startAngle, float sweepAngle 为路径添加一个多边形
addCircle(float x, float y, float radius, Path.Direction dir) 给 Path 添加圆圈
addOval(RectF oval, Path.Direction dir) 添加椭圆形
addRect(RectF rect, Path.Direction dir) 添加一个区域
addRoundRect(RectF rect, float[] radii, Path.Direction dir) 添加一个圆角区域
isEmpty() 判断路径是否为空
transform(Matrix matrix) 矩阵变换
transform(Matrix matrix, Path dst) 矩阵变换并将结果存到路径

更高级的效果可以使用 PathEffect 类,常用方法如下

方法 说明
moveTo(float x, float y) 不会进行绘制,只用于移动移动画笔
lineTo(float x, float y) 用于直线绘制,默认从 (0,0) 开始绘制,用 moveTo 移动。
比如 mPath.lineTo(300, 300);canvas.drawPath(mPath, mPaint);
quadTo(float x1, float y1, float x2, float y2) 用于绘制圆滑曲线,即贝塞尔曲线,同样可以结合 moveTo 使用
rCubicTo(float x1, float y1, float x2, float y2, float x3, float y3) 同样是用来实现贝塞尔曲线的。 (x1,y1) 为控制点,(x2,y2)为控制点,(x3,y3) 为结束点
arcTo(RectF oval, float startAngle, float sweepAngle) 绘制弧线(实际是截取圆或椭圆的一部分)ovalRectF为椭圆的矩形,startAngle 为开始角度,sweepAngle 为结束角度

范例

属性那么多,肯定需要一个 demo 来练练手

画图要么在 View 上画,要么在 SurfaceView 上画,我们选用 View

  1. 创建一个 空的 Android 项目 cn.twle.android.DrawableTool

  2. 自定义一个 View 类 MsView.java

    package cn.twle.android.drawabletool;
    
    import android.content.Context;
    import android.graphics.Canvas;
    import android.graphics.BitmapFactory;
    import android.graphics.Path;
    import android.graphics.Color;
    import android.graphics.RectF;
    import android.graphics.Paint;
    import android.util.AttributeSet;
    import android.view.View;
    
    public class MsView extends View{
    
        private Paint mPaint;
    
        public MsView(Context context) {
            super(context);
            init();
        }
    
        public MsView(Context context, AttributeSet attrs) {
            super(context, attrs);
            init();
        }
    
        public MsView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {
            super(context, attrs, defStyleAttr);
            init();
        }
    
        private void init(){
            mPaint = new Paint();
            mPaint.setAntiAlias(true);          //抗锯齿
            mPaint.setColor(0xffff0000);        //画笔颜色,红色
            mPaint.setStyle(Paint.Style.FILL);  //画笔风格
            mPaint.setTextSize(36);             //绘制文字大小,单位px
            mPaint.setStrokeWidth(5);           //画笔粗细
        }
    
        //重写该方法,在这里绘图
        @Override
        protected void onDraw(Canvas canvas) {
            super.onDraw(canvas);
            drawable(canvas);
            invalidate();
        }
    
        public void drawable(Canvas canvas) {
    
        }
    
    }
    
  3. 修改 MainActivity.java 设置 setContentView(new MsView(MainActivity.this))

    package cn.twle.android.drawabletool;
    
    import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
    import android.os.Bundle;
    
    public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    
        @Override
        protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
            super.onCreate(savedInstanceState);
            setContentView(new MsView(MainActivity.this));
        }
    }
    

接下来我们只要填充 MsViewdrawable() 方法就可以了

  1. 设置画布颜色

    public void drawable(Canvas canvas) {
        // 设置画布背景颜色
        canvas.drawColor(0xFFEEEEEE); 
    }
    
  2. 绘制圆形

    public void drawable(Canvas canvas) {
        // 设置画布背景颜色
        canvas.drawColor(0xFFEEEEEE); 
        // 画实心圆
        canvas.drawCircle(200, 200, 100, mPaint); 
    }
    

  3. 绘制矩形

    public void drawable(Canvas canvas) {
        // 设置画布背景颜色
        canvas.drawColor(0xFFEEEEEE); 
        // 画矩形
        canvas.drawRect(100, 100, 300, 200, mPaint); 
    }
    

  4. 绘制 Bitmap

    public void drawable(Canvas canvas) {
        // 绘制 Bitmap
        canvas.drawBitmap(BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.mipmap.ic_launcher), 100, 100, mPaint);
    }
    

  5. 绘制弧形区域

    public void drawable(Canvas canvas) {
    
        // 绘制弧形区域
        canvas.drawArc(new RectF(100, 100, 200, 200),0,90,true,mPaint);
    }
    

    假如 true 改为 false

    public void drawable(Canvas canvas) {
    
        // 绘制弧形区域
        canvas.drawArc(new RectF(100, 100, 200, 200),0,90,false,mPaint);
    }
    

  6. 绘制圆角矩形

    public void drawable(Canvas canvas) {
    
        // 画圆角矩形
        canvas.drawRoundRect(new RectF(10,10,210,110),15,15,mPaint);
    }
    

  7. 绘制椭圆

    public void drawable(Canvas canvas) {
        // 画椭圆
        canvas.drawOval(new RectF(10,10,200,300),mPaint); 
    }
    

  8. 绘制多边形

    public void drawable(Canvas canvas) {
    
        Path path = new Path();
        path.moveTo(10, 10); //移动到 坐标10,10
        path.lineTo(100, 50);
        path.lineTo(200,40);
        path.lineTo(300, 20);
        path.lineTo(200, 10);
        path.lineTo(100, 70);
        path.lineTo(50, 40);
        path.close();
        canvas.drawPath(path,mPaint);
    }
    

  9. 绘制文字

    public void drawable(Canvas canvas) {
        //绘制文字
        canvas.drawText("简单教程,简单编程",50,50,mPaint); 
    }
    

  10. 沿着某条 Path 来绘制这些文字

    public void drawable(Canvas canvas) {
    
        Path path = new Path();
        path.moveTo(50,50);
        path.lineTo(100, 100);
        path.lineTo(300, 200);
        path.lineTo(400, 400);
        path.close();
    
        // 绘制文字
        canvas.drawTextOnPath("简单教程,简单编程", path, 50, 50, mPaint);    
    }
    

  11. 绘制自定义的图形

    public void drawable(Canvas canvas) {
    
            //将位置移动画纸的坐标点:150,150
            canvas.translate(150, 150);
    
            mPaint.setColor(0xffffffff);
            //画圆圈
            canvas.drawCircle(0, 0, 100, mPaint);
    
            mPaint.setColor(0xffff0000);
    
            //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(mPaint);
            citePaint.setTextSize(14);
            citePaint.setStrokeWidth(1);
            canvas.drawTextOnPath("简单教程,简单编程", path, 28, 0, citePaint);
            canvas.restore();
    
            //小刻度画笔对象
            Paint tmpPaint = new Paint(mPaint);
            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, mPaint);
                    canvas.drawText(String.valueOf(i/5+1), -4f, y+25f, tmpPaint);
    
                }else{
                    canvas.drawLine(0f, y, 0f, y +5f, tmpPaint);
                }
    
                //旋转画纸
                canvas.rotate(360/count,0f,0f);
            }
    
            // 绘制指针
            tmpPaint.setColor(Color.GRAY);
            tmpPaint.setStrokeWidth(4);
            canvas.drawCircle(0, 0, 7, tmpPaint);
            tmpPaint.setStyle(Paint.Style.FILL);
            tmpPaint.setColor(Color.YELLOW);
            canvas.drawCircle(0, 0, 5, tmpPaint);
            canvas.drawLine(0, 10, 0, -65, mPaint);
        }
    

参考文档

  1. Canvas
  2. Paint
  3. Path

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