基于Canvas的Html5多時區(qū)動態(tài)時鐘實(shí)戰(zhàn)代碼
我要評論前言
出差旅行相信大家一定會住酒店，大家在酒店的前臺進(jìn)行預(yù)訂的時候，是不是都會留意。通常在大堂的前方會有一面時鐘，大概是下面這種樣子：
這里只是一個截圖，其實(shí)不太完整。上面詳細(xì)的羅列了巴黎、北京、紐約、倫敦、莫斯科、東京等城市的時間。 通常來說，之所以要展示這么多的時鐘，一般是對外的酒店，所面向的客人很多都是外國人，他們來自于四面八方，需要將時間和自己國家的時間一致，也是對時間同步的一種保障，這是一種服務(wù)力的體現(xiàn)。
當(dāng)然，上面這種是實(shí)體的鐘，需要實(shí)體鐘表的采購成本?，F(xiàn)在電子屏已經(jīng)很常見也很普及，那么有沒有可能將Web界面投放到電子屏中，實(shí)現(xiàn)電子鐘的web化展示，加上前端的樣式控制，應(yīng)該也是可以滿足酒店等場所的顯示需求。也因此有了本文和相關(guān)的程序設(shè)計。
本文即以Canvas為基礎(chǔ)，以支持多時區(qū)的多時鐘的動態(tài)Web展示為例。實(shí)現(xiàn)一種在Html5上的電子鐘展示方法，首先介紹Canvas是什么，然后具體介紹如何進(jìn)行時鐘的繪制，其次介紹時鐘的多時區(qū)支持，最后給出運(yùn)行的實(shí)際效果。通過本文可以了解Canvas的詳細(xì)用法，掌握基本的文本繪制、樣式控制、屬性管理的基本知識，通過多時鐘的展示場景，將各個知識點(diǎn)融會貫通。如果您想了解Canvas的使用方法，可以來這里看看，有什么疑問的也可以在評論區(qū)留言交流。
一、關(guān)于Canvas技術(shù)
雖然Canvas不是最新的技術(shù)，相信很多朋友也不是很熟悉，因此本節(jié)還是花一點(diǎn)時間簡單的將Canvas的知識做個介紹，讓大家有個基本的了解，為下一節(jié)內(nèi)容的講解打下基礎(chǔ)。主要包含三個部分，首先介紹canvas是什么，然后介紹它的語法。更詳細(xì)的內(nèi)容，大家可以去看html的教程，上面有詳細(xì)的描述。
1、Canvas是什么
Canvas API（畫布）是在HTML5中新增的標(biāo)簽用于在網(wǎng)頁實(shí)時生成圖像，并且可以操作圖像內(nèi)容，基本上它是一個可以用JavaScript操作的位圖（bitmap）。Canvas 對象表示一個 HTML 畫布元素 -<canvas>。<canvas> 標(biāo)記由 Apple 在 Safari 1.3 Web 瀏覽器中引入。對 HTML 的這一根本擴(kuò)展的原因在于，HTML 在 Safari 中的繪圖能力也為 Mac OS X 桌面的 Dashboard 組件所使用，并且 Apple 希望有一種方式在 Dashboard 中支持腳本化的圖形。Firefox 1.5 和 Opera 9 都跟隨了 Safari 的引領(lǐng)。這兩個瀏覽器都支持 <canvas> 標(biāo)記。我們甚至可以在 IE 中使用 <canvas> 標(biāo)記，并在 IE 的 VML 支持的基礎(chǔ)上用開源的 JavaScript 代碼（由 Google 發(fā)起）來構(gòu)建兼容性的畫布。<canvas> 的標(biāo)準(zhǔn)化的努力由一個 Web 瀏覽器廠商的非正式協(xié)會在推進(jìn)， <canvas> 已經(jīng)成為 HTML 5 草案中一個正式的標(biāo)簽。
在現(xiàn)代 Web 開發(fā)中，開發(fā)者們更多的會借助 Canvas 提供的API去繪制上下文，可以自由繪制各種2D和3D圖形，創(chuàng)建富有視覺沖擊力的游戲場景和角色。Canvas的使用可以使得游戲能夠?qū)崿F(xiàn)流暢的動態(tài)效果和用戶交互。無論是簡單的小游戲還是復(fù)雜的游戲引擎，Canvas 都被廣泛應(yīng)用。
在WebGIS開發(fā)當(dāng)中，canvas也是一個非常重要的展示場景，比如我們之前用過的動態(tài)標(biāo)繪組件，也是基于Canvas來實(shí)現(xiàn)的，它的性能是非常高的。不管是面向2D還是3D的場景，canvas都有用武之地。
2、Canvas的屬性及渲染特性
Canvas的屬性比較簡單，而且它的屬性比較簡單，跟普通的Html標(biāo)簽的屬性是一致的，也可以使用如ID、高度和寬度這幾個屬性。其作用就不再贅述，比較簡單。canvas的強(qiáng)大還是取決于它的渲染特性，因此這里簡單介紹一下Canvas的渲染特性。
說高性能渲染時得說說DOM駐留模式和Canvas快速模式。
DOM駐留模式：一種基于文檔對象模型（DOM）的渲染技術(shù)。在DOM駐留模式下，頁面的布局和樣式是由DOM樹來掌管的。當(dāng)頁面需要更新時，瀏覽器會重新計算布局和樣式并重新渲染。此模式非常靈活，特別適用于處理動態(tài)頁面交互和多樣化的樣式控制。
Canvas快速模式：利用HTML5的Canvas元素進(jìn)行圖形渲染。開發(fā)者可以使用Canvas提供的2D或3D繪圖API直接在畫布上繪制圖形。相比于DOM駐留模式，Canvas快速模式更加高效。它不關(guān)心頁面的布局和樣式，而是在需要時只重繪受影響的部分。
分層提高Canvas性能：可以進(jìn)一步提升Canvas性能的策略，即對變化較少和變化較多的內(nèi)容進(jìn)行分開渲染。它能夠顯著降低完全沒有必要的渲染性能開銷。分層渲染的思想被廣泛應(yīng)用于各種圖形相關(guān)的領(lǐng)域，從古老的皮影戲、套色印刷術(shù)，到現(xiàn)代電影/游戲工業(yè)以及虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域等等。
上面簡單的對Canvas的相關(guān)知識進(jìn)行簡單介紹，有了上述的基本知識，下面結(jié)合實(shí)例講解Canvas的多時區(qū)時鐘動態(tài)展示。
二、Canvas動態(tài)多時區(qū)展示
在了解Canvas的基本知識以后，我們來介紹Canvas的基本使用。在這個實(shí)例中，我們需要在Html5頁面中，使用Canvas繪制6個不同城市的時鐘，并且要在時鐘上標(biāo)注是屬于哪個城市，其對應(yīng)的24小時制時間是多少，同時時鐘要可以動態(tài)轉(zhuǎn)動。本節(jié)即以詳細(xì)代碼的形式進(jìn)行講解。
1、新建html頁面
Canvas也是建立在Html頁面上的組件，因此想要把Canvas渲染出來，就一定要創(chuàng)建展示的基礎(chǔ)。新建一個html文件，關(guān)鍵代碼如下所示：
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Canvas 多時區(qū)時鐘可視化</title>
<style>
body {
background-color: #F5F5F5;
}
canvas {
border: 1px dashed #444;
}
</style>
</head>
<body>
<table style="width:99%;margin: auto;align:center;">
<tbody>
<tr>
<td >
<canvas id="clock0" width="300" height="300"></canvas>
</td>
<td>
<canvas id="clock1" width="300" height="300"></canvas>
</td>
<td>
<canvas id="clock2" width="300" height="300"></canvas>
</td>
</tr>
<tr>
<td>
<canvas id="clock3" width="300" height="300"></canvas>
</td>
<td>
<canvas id="clock4" width="300" height="300"></canvas>
</td>
<td>
<canvas id="clock5" width="300" height="300"></canvas>
</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</body>
</html>這里僅展示Canvas的功能API，對于頁面的特效樣式?jīng)]有做過多的設(shè)置，如果是真實(shí)項目，建議在這個基礎(chǔ)上狠狠地記性樣式的修改，改造成符合項目需要的美觀的。上面采用table布局，為了展示6個不同城市的時鐘，我們使用兩行三列的布局模式，每個單元格展示一個時鐘。為了實(shí)現(xiàn)動態(tài)的控制這些時鐘，比如第一個時鐘用來顯示紐約的時間，因此有必要使用id對每個canvas進(jìn)行分別定義。
2、創(chuàng)建Canvas對象
在創(chuàng)建了html頁面展示元素之后，我們還需要使用canvas來繪制時鐘的效果，為了能實(shí)現(xiàn)時鐘的動態(tài)效果，我們將canvas的id屬性從0-5分別設(shè)置為clock0-clock5，分別用來代表"紐約","倫敦","巴黎","莫斯科","北京","東京"這五個不同時區(qū)的城市。為了在后面的時間繪制中能精準(zhǔn)控制，我們將所有的Canvas創(chuàng)建出來之后，設(shè)置到對應(yīng)的數(shù)組當(dāng)中。
//創(chuàng)建時鐘數(shù)組
var clockArray = new Array();
var timeZoneArray = ["紐約","倫敦","巴黎","莫斯科","北京","東京"];
for(var i = 0;i < 6; i++){
const canvas = document.getElementById("clock" + i);
const ctx = canvas.getContext("2d");
const centerX = canvas.width / 2;
const centerY = canvas.height / 2;
// 將坐標(biāo)系移動到中心點(diǎn)
ctx.translate(centerX, centerY);
clockArray.push(canvas);
}3、繪制所有的時鐘
將Canvas創(chuàng)建出來后，就可以進(jìn)行時鐘的繪制了。下面將結(jié)合源碼來詳細(xì)介紹如何進(jìn)行時鐘的繪制。
function drawClock() {
const now = new Date();
for(var j = 0;j < 6;j++){
var _canvas = clockArray[j];
var _ctx = _canvas.getContext("2d");
const radius = _canvas.width / 2 - 5;
const centerX = _canvas.width / 2;
const centerY = _canvas.height / 2;
_ctx.clearRect(-centerX, -centerY, _canvas.width, _canvas.height); // 每次繪制前清空整個畫布
_ctx.beginPath();
_ctx.arc(0, 0, radius, 0, 2 * Math.PI);
_ctx.stroke();
// 繪制鐘表數(shù)字
_ctx.textAlign = "center";
_ctx.textBaseline = "middle";
_ctx.font = "20px sans-serif";
var text = timeZoneArray[j];
_ctx.strokeText(text + "時間", 2, - 80);
_ctx.font = "bold 14px Arial";
drawClockNumber(_ctx,radius);//繪制數(shù)字
// 繪制時針
var bjHour = now.getHours();
//獲取小時
var hour = getHour(j,bjHour);
var minute = now.getMinutes();
var second = now.getSeconds();
drawShowTime(_ctx,hour,minute,second);//繪制當(dāng)前時間
var hourAngle = (hour % 12 + minute / 60 + second / 3600) * Math.PI / 6;
var hourLength = 0.6 * radius;
var hourX = Math.sin(hourAngle) * hourLength;
var hourY = -Math.cos(hourAngle) * hourLength;
_ctx.beginPath();
_ctx.moveTo(0, 0);
_ctx.lineTo(hourX, hourY);
_ctx.lineWidth = 4;
_ctx.lineCap = "round";
_ctx.stroke();
// 繪制分針
const minuteAngle = (minute + second / 60) * Math.PI / 30;
const minuteLength = 0.8 * radius;
const minuteX = Math.sin(minuteAngle) * minuteLength;
const minuteY = -Math.cos(minuteAngle) * minuteLength;
_ctx.beginPath();
_ctx.moveTo(0, 0);
_ctx.lineTo(minuteX, minuteY);
_ctx.lineWidth = 2;
_ctx.stroke();
// 繪制秒針
const secondAngle = second * Math.PI / 30;
const secondLength = 0.9 * radius;
const secondX = Math.sin(secondAngle) * secondLength;
const secondY = -Math.cos(secondAngle) * secondLength;
drawScale(_ctx,radius);//繪制刻度
_ctx.beginPath();
_ctx.moveTo(0, 0);
_ctx.lineTo(secondX, secondY);
_ctx.lineWidth = 1;
_ctx.strokeStyle = "red"; // 設(shè)置顏色
_ctx.stroke();
// 繪制中央圓點(diǎn)
_ctx.beginPath();
_ctx.arc(0, 0, 5, 0, 2 * Math.PI);
_ctx.fillStyle = "#333"; // 設(shè)置顏色
_ctx.fill();
}
// 循環(huán)繪制
setTimeout(drawClock, 1000);
}上面的代碼非常詳細(xì)的給出了時鐘的展示過程，下面將繪制的步驟進(jìn)行了簡單的介紹。
首先獲取canvas對象，并且清空畫布，因為時鐘每隔一秒即變化，同時分針秒針都要發(fā)生不斷地變化，這些就像橡皮擦一樣，要不斷擦除和不斷重新繪制。
然后在表盤中繪制具體是什么時間，比如北京時間，繪制后如下圖所示：
接下來就是繪制時鐘的數(shù)字刻度，比如1到12這幾個數(shù)字，如下圖所示：
//繪制刻度
function drawClockNumber(_ctx,radius){
for (let i = 1; i <= 12; i++) {
var angle = i * Math.PI / 6;
_ctx.rotate(angle);
_ctx.translate(0, -radius + 15);
_ctx.rotate(-angle);
_ctx.fillText(i.toString(), 0, 0);
_ctx.rotate(angle);
_ctx.translate(0, radius - 15);
_ctx.rotate(-angle)
}
}
繪制刻度的具體代碼：
// 繪制刻度
function drawScale(_ctx,radius){
// 假設(shè)最大刻度線長度是半徑的5%
const maxMajorTickLength = radius * 0.05; // 較大刻度線長度
const maxMinorTickLength = radius * 0.025; // 較小刻度線長度
for (let m = 0; m < 60; m++) {
// 計算每個刻度的角度
const minuteAngle = m * Math.PI / 30;
// 根據(jù)分鐘數(shù)決定刻度線的長度
let tickLength;
if (m % 5 === 0) {
// 如果是每5分鐘的刻度，使用較大刻度線長度
tickLength = maxMajorTickLength;
} else {
// 否則使用較小刻度線長度
tickLength = maxMinorTickLength;
}
// 計算刻度線端點(diǎn)的坐標(biāo)
var x1 = Math.sin(minuteAngle) * radius; // 圓邊緣的x坐標(biāo)
var y1 = -Math.cos(minuteAngle) * radius; // 圓邊緣的y坐標(biāo)
var x2 = Math.sin(minuteAngle) * (radius - tickLength); // 刻度線端點(diǎn)的x坐標(biāo)
var y2 = -Math.cos(minuteAngle) * (radius - tickLength); // 刻度線端點(diǎn)的y坐標(biāo)
// 繪制刻度線
_ctx.beginPath();
_ctx.moveTo(x1, y1); // 從圓邊緣開始
_ctx.lineTo(x2, y2); // 向內(nèi)延伸到刻度線端點(diǎn)
_ctx.stroke();
}
}在繪制刻度的這里，我剛開始一直沒成功，主要原因是沒掌握方法，刻度的兩個起始點(diǎn)沒繪制準(zhǔn)確，因此導(dǎo)致了刻度繪制一直不準(zhǔn)確，請記得一定計算好位置，尤其是使用moveTo和lineTo兩個方法類調(diào)整，主要刻度從圓邊緣開始，而不要movoTo(0,0)，這樣從圓心開始，繪制出來的效果就不對了。
由于這6個城市分別屬于6個不同的時區(qū)，因此也就造成了這6個城市的時間是不一樣的，也就是我們常說的時差，通過查找資料可以知道，這里每個城市的時差大約是如下代碼表示的。
function getHour(index,bjHour){
var hour = bjHour; // bjHour是北京時間的小時數(shù)
var offset; // 定義時區(qū)偏移量
// 根據(jù)時區(qū)索引計算偏移量
switch(index) {
case 0: // 紐約 (北京時間比紐約快13小時)
offset = -13;
break;
case 1: // 倫敦 (北京時間比倫敦快8小時)
offset = -8;
break;
case 2: // 巴黎 (北京時間比巴黎快7小時)
offset = -7;
break;
case 3: // 莫斯科 (北京時間比莫斯科快5小時)
offset = -5;
break;
case 4: // 北京 (默認(rèn)為北京時間)
offset = 0;
break;
case 5: // 東京 (假設(shè)北京時間比東京慢1小時)
offset = 1;
break;
default: // 如果索引不在預(yù)期范圍內(nèi)，返回原始小時數(shù)
return hour;
}
// 應(yīng)用時區(qū)偏移量，并確保小時數(shù)在0到23之間
hour += offset;
hour = (hour + 24) % 24; // 循環(huán)處理，確保結(jié)果在24小時制內(nèi)
return hour;
}這里通過計算偏移量的方式來計算城市的時間，剛開始沒有注意，這樣計算出來的結(jié)果，會有不準(zhǔn)確，因此才采用了時區(qū)偏移的處理方式，這樣出來能保證每個時鐘都是24小時之內(nèi)。當(dāng)然，為了計算方便，您也可以直接使用我上面的轉(zhuǎn)換邏，是可以直接使用的。
經(jīng)過上面的代碼，就可以實(shí)現(xiàn)時鐘的動態(tài)展示。效果如下所示：
總結(jié)
以上就是本文的主要內(nèi)容，本文以Canvas為基礎(chǔ)，支持多時區(qū)的多時鐘的動態(tài)Web展示為例實(shí)現(xiàn)一種在Html5上的電子鐘展示方法，首先介紹Canvas是什么，然后具體介紹如何進(jìn)行時鐘的繪制，其次介紹時鐘的多時區(qū)支持，最后給出運(yùn)行的實(shí)際效果。通過本文可以了解Canvas的詳細(xì)用法，掌握基本的文本繪制、樣式控制、屬性管理的基本知識，通過多時鐘的展示場景，將各個知識點(diǎn)融會貫通。如果您想了解Canvas的使用方法，可以來這里看看。行文倉促，定有諸多不足之處，歡迎各位專家朋友有什么疑問的也可以在評論區(qū)留言交流。
為方便朋友們學(xué)習(xí)，源碼已經(jīng)上傳至資源，大家可以下載：源碼傳送地址。
到此這篇關(guān)于基于Canvas的Html5多時區(qū)動態(tài)時鐘實(shí)戰(zhàn)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)html5 canvas時鐘內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持腳本之家！
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