Android Canvas绘图详解（图文）

(转自:http://www.cnblogs.com/huolongluo/p/5797766.html)

Android中使用图形处理引擎，2D部分是android SDK内部自己提供，3D部分是用Open GL ES 1.0。今天我们主要要了解的是2D相关的，如果你想看3D的话那么可以跳过这篇文章。

大 部分2D使用的api都在android.graphics和android.graphics.drawable包中。他们提供了图形处理相关的： Canvas、ColorFilter、Point(点)和RetcF(矩形)等，还有一些动画相关的：AnimationDrawable、 BitmapDrawable和TransitionDrawable等。以图形处理来说，我们最常用到的就是在一个View上画一些图片、形状或者自定 义的文本内容，这里我们都是使用Canvas来实现的。你可以获取View中的Canvas对象，绘制一些自定义形状，然后调用View.
invalidate方法让View重新刷新，然后绘制一个新的形状，这样达到2D动画效果。下面我们就主要来了解下Canvas的使用方法。

Canvas对象的获取方式有两种：一种我们通过重写View.onDraw方法，View中的Canvas对象会被当做参数传递过来，我们操作这个Canvas，效果会直接反应在View中。另一种就是当你想创建一个Canvas对象时使用的方法：

1     Bitmap b = Bitmap.createBitmap(100, 100, Bitmap.Config.ARGB_8888);
2     Canvas c = new Canvas(b);

上面代码创建了一个尺寸是100*100的Bitmap，使用它作为Canvas操作的对象，这时候的Canvas就是使用创建的方式。当你使用创建的 Canvas在bitmap上执行绘制方法后，你还可以将绘制的结果提交给另外一个Canvas，这样就可以达到两个Canvas协作完成的效果，简化逻 辑。但是android SDK建议使用View.onDraw参数里提供的Canvas就好，没必要自己创建一个新的Canvas对象。接下来我们看看Canvas提供我们哪些 绘制图形的方法。我们创建一个自定义View对象，使用onDraw方法提供的Canvas进行绘制图形。

CanvasDemoActivity.java：

1     package com.android777.demo.uicontroller.graphics;
2
3     import android.app.Activity;
4     import android.content.Context;
5     import android.graphics.Canvas;
6     import android.graphics.Color;
7     import android.graphics.Paint;
8     import android.os.Bundle;
9     import android.view.View;
10
11     public class CanvasDemoActivity extends Activity {
12
13         @Override
14         protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
15             super.onCreate(savedInstanceState);
16
17             setContentView(new CustomView1(this));
18
19         }
20
21         /**
22          * 使用内部类 自定义一个简单的View
23          * @author Administrator
24          *
25          */
26         class CustomView1 extends View{
27
28             Paint paint;
29
30             public CustomView1(Context context) {
31                 super(context);
32                 paint = new Paint(); //设置一个笔刷大小是3的黄色的画笔
33                 paint.setColor(Color.YELLOW);
34                 paint.setStrokeJoin(Paint.Join.ROUND);
35                 paint.setStrokeCap(Paint.Cap.ROUND);
36                 paint.setStrokeWidth(3);
37             }
38
39             //在这里我们将测试canvas提供的绘制图形方法
40             @Override
41             protected void onDraw(Canvas canvas) {
42
43             }
44
45         }
46
47     }

执行结果是一片黑色的区域，因为在自定义的CustomView1中，我们没有做任何的绘制操作。canvas提供的绘制图形的方法都是以draw开头的，我们可以查看api：


从上面方法的名字看来我们可以知道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：

1     protected void onDraw(Canvas canvas) {
2
3         canvas.drawCircle(100, 100, 90, paint);
4     }

效果是：

1     @Override
2     protected void onDraw(Canvas canvas) {
3
4         //绘制弧线区域
5
6         RectF rect = new RectF(0, 0, 100, 100);
7
8         canvas.drawArc(rect, //弧线所使用的矩形区域大小
9                 0,  //开始角度
10                 90, //扫过的角度
11                 false, //是否使用中心
12                 paint);
13
14     }

使用下面的代码：

1     protected void onDraw(Canvas canvas) {
2
3         //绘制弧线区域
4
5         RectF rect = new RectF(0, 0, 100, 100);
6
7         canvas.drawArc(rect, //弧线所使用的矩形区域大小
8                 0,  //开始角度
9                 90, //扫过的角度
10                 true, //是否使用中心
11                 paint);
12
13     }

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。

1     protected void onDraw(Canvas canvas) {
2
3         canvas.drawColor(Color.BLUE);
4
5     }

canvas.drawColor是直接将View显示区域用某个颜色填充满。

1     @Override
2     protected void onDraw(Canvas canvas) {
3
4         //画一条线
5         canvas.drawLine(10, 10, 100, 100, paint);
6
7     }

Canvas.drawOval：

1     @Override
2     protected void onDraw(Canvas canvas) {
3
4         //定义一个矩形区域
5         RectF oval = new RectF(0,0,200,300);
6         //矩形区域内切椭圆
7         canvas.drawOval(oval, paint);
8
9     }

canvas.drawPosText：

1     @Override
2     protected void onDraw(Canvas canvas) {
3
4         //按照既定点 绘制文本内容
5         canvas.drawPosText("Android777", new float[]{
6                 10,10, //第一个字母在坐标10,10
7                 20,20, //第二个字母在坐标20,20
8                 30,30, //....
9                 40,40,
10                 50,50,
11                 60,60,
12                 70,70,
13                 80,80,
14                 90,90,
15                 100,100
16         }, paint);
17
18     }

canvas.drawRect：

1     @Override
2         protected void onDraw(Canvas canvas) {
3
4             RectF rect = new RectF(50, 50, 200, 200);
5
6             canvas.drawRect(rect, paint);
7
8         }
9
10     }

canvas.drawRoundRect：

1     @Override
2     protected void onDraw(Canvas canvas) {
3
4         RectF rect = new RectF(50, 50, 200, 200);
5
6         canvas.drawRoundRect(rect,
7                             30, //x轴的半径
8                             30, //y轴的半径
9                             paint);
10
11     }

canvas.drawPath：

1     @Override
2     protected void onDraw(Canvas canvas) {
3
4         Path path = new Path(); //定义一条路径
5         path.moveTo(10, 10); //移动到 坐标10,10
6         path.lineTo(50, 60);
7         path.lineTo(200,80);
8         path.lineTo(10, 10);
9
10         canvas.drawPath(path, paint);
11
12     }

canvas.drawTextOnPath：

1     @Override
2             protected void onDraw(Canvas canvas) {
3
4                 Path path = new Path(); //定义一条路径
5                 path.moveTo(10, 10); //移动到 坐标10,10
6                 path.lineTo(50, 60);
7                 path.lineTo(200,80);
8                 path.lineTo(10, 10);
9
10     //          canvas.drawPath(path, paint);
11                 canvas.drawTextOnPath("Android777开发者博客", path, 10, 10, paint);
12
13             }

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

1     @Override
2     protected void onDraw(Canvas canvas) {
3
4         paint.setAntiAlias(true);
5         paint.setStyle(Style.STROKE);
6         canvas.translate(canvas.getWidth()/2, 200); //将位置移动画纸的坐标点:150,150
7         canvas.drawCircle(0, 0, 100, paint); //画圆圈
8
9         //使用path绘制路径文字
10         canvas.save();
11         canvas.translate(-75, -75);
12         Path path = new Path();
13         path.addArc(new RectF(0,0,150,150), -180, 180);
14         Paint citePaint = new Paint(paint);
15         citePaint.setTextSize(14);
16         citePaint.setStrokeWidth(1);
17         canvas.drawTextOnPath("http://www.android777.com", path, 28, 0, citePaint);
18         canvas.restore();
19
20         Paint tmpPaint = new Paint(paint); //小刻度画笔对象
21         tmpPaint.setStrokeWidth(1);
22
23         float  y=100;
24         int count = 60; //总刻度数
25
26         for(int i=0 ; i <count ; i++){
27             if(i%5 == 0){
28                 canvas.drawLine(0f, y, 0, y+12f, paint);
29                 canvas.drawText(String.valueOf(i/5+1), -4f, y+25f, tmpPaint);
30
31             }else{
32                 canvas.drawLine(0f, y, 0f, y +5f, tmpPaint);
33             }
34             canvas.rotate(360/count,0f,0f); //旋转画纸
35         }
36
37         //绘制指针
38         tmpPaint.setColor(Color.GRAY);
39         tmpPaint.setStrokeWidth(4);
40         canvas.drawCircle(0, 0, 7, tmpPaint);
41         tmpPaint.setStyle(Style.FILL);
42         tmpPaint.setColor(Color.YELLOW);
43         canvas.drawCircle(0, 0, 5, tmpPaint);
44         canvas.drawLine(0, 10, 0, -65, paint);
45
46     }

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：

1     package com.android777.demo.uicontroller.graphics;
2
3     import java.util.ArrayList;
4
5     import android.app.Activity;
6     import android.content.Context;
7     import android.graphics.Canvas;
8     import android.graphics.Color;
9     import android.graphics.Paint;
10     import android.graphics.PointF;
11     import android.os.Bundle;
12     import android.view.MotionEvent;
13     import android.view.View;
14
15     public class CanvasDemoActivity extends Activity {
16
17         @Override
18         protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
19             super.onCreate(savedInstanceState);
20
21             setContentView(new CustomView1(this));
22
23         }
24
25         /**
26          * 使用内部类 自定义一个简单的View
27          * @author Administrator
28          *
29          */
30         class CustomView1 extends View{
31
32             Paint paint;
33             private ArrayList<PointF> graphics = new ArrayList<PointF>();
34             PointF point;
35
36             public CustomView1(Context context) {
37                 super(context);
38                 paint = new Paint(); //设置一个笔刷大小是3的黄色的画笔
39                 paint.setColor(Color.YELLOW);
40                 paint.setStrokeJoin(Paint.Join.ROUND);
41                 paint.setStrokeCap(Paint.Cap.ROUND);
42                 paint.setStrokeWidth(3);
43
44             }
45
46             @Override
47             public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
48
49                 graphics.add(new PointF(event.getX(),event.getY()));
50
51                 invalidate(); //重新绘制区域
52
53                 return true;
54             }
55
56             //在这里我们将测试canvas提供的绘制图形方法
57             @Override
58             protected void onDraw(Canvas canvas) {
59                 for (PointF point : graphics) {
60                     canvas.drawPoint(point.x, point.y, paint);
61                 }
62     //          super.onDraw(canvas);
63
64             }
65         }
66
67     }

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：



canvas的应用

canva还可以制作很多自定义控件，比如google日历的monthview就是用canvas绘制出来的，github上有很多使用canva的项目，所有的图表库都是用canvas绘制的。