【开源】微信小程序、小游戏以及 Web 通用 Canvas 渲染引擎 - Cax

Cax

小程序、小游戏以及 Web 通用 Canvas 渲染引擎

• Github → https://github.com/dntzhang/cax
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• 小程序 DEMO 正在审核中敬请期待
• 小游戏 DEMO 正在审核中敬请期待

特性

• Learn Once, Write Anywhere(小程序、小游戏、PC Web、Mobile Web)
• 支持小程序、小游戏以及 Web 浏览器渲染
• 小程序、小游戏和 Web 拥有相同简洁轻巧的 API
• 高性能的渲染架构
• 超轻量级的代码体积
• 松耦合的渲染架构
• 支持 Canvas 元素管理
• 支持 Canvas 元素事件体系
• 图灵完毕的 group 嵌套体系
• 内置 tween 运动能力
• 内置文本、位图、序列帧、绘图对象和多种矢量绘制对象

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• 一分钟入门小程序 cax 使用
• 一分钟入门小游戏 cax 使用
• 一分钟入门 Web cax 使用

• 内置对象

  • Group
  • Bitmap
  • Sprite
  • Text
  • Graphics

  • Shape

    • Rect
    • Circel
    • Ellipse

  • Element

    • Button

• 属性

  • Transform
  • Alpha
  • CompositeOperation
  • Cursor

• 事件

• • 小程序事件
• Web 事件

• 自定义对象

• • 自定义 Shape
• 自定义 Element
• License

一分钟入门小程序 cax 使用

到 GitHub 下载 cax 自定义组件，然后小程序引入 cax 自定义组件:

└── cax
    ├── cax.js
    ├── cax.json  
    ├── cax.wxml  
    ├── cax.wxss
    └── index.js

在 page 或者 component 里声明依赖:

{
  "usingComponents": {
    "cax":"../cax/cax"
  }
}

在的 wxml 里引入 cax 标签:

在 js 里渲染逻辑:

import cax from '../cax/index'

Page({
  onLoad: function () {
    //比 web 里使用 cax 多传递 this，this 代表 Page 或 Component 的实例
    const stage = new cax.Stage(200, 200, 'myCanvas', this)
    const rect = new cax.Rect(100, 100, {
      fillStyle: 'black'
    })
    
    rect.originX = 50
    rect.originY = 50
    rect.x = 100
    rect.y = 100
    rect.rotation = 30

    rect.on('tap', () => {
      console.log('tap')
    })

    stage.add(rect)
    stage.update()
  }
})

效果如下所示:

除了 tap 事件，也可以帮 rect 绑定其他触摸事件：

rect.on('touchstart', () => {
  console.log('touchstart')
})

rect.on('touchmove', () => {
  console.log('touchmove')
})

rect.on('touchend', () => {
  console.log('touchend')
})

一分钟入门小游戏 cax 使用

到 GitHub 下载 cax 小游戏示例，目录结构如下:

const stage = new cax.Stage()

和小程序以及 Web 不同的是，小游戏创建 Stage 不需要传任何参数。

一分钟入门 Web cax 使用

通过 npm 或者 CDN 获取:

npm i cax

• https://unpkg.com/cax@latest/dist/cax.min.js
• https://unpkg.com/cax@latest/dist/cax.js

import cax from 'cax'

const stage = new cax.Stage(200, 200, '#renderTo')
const rect = new cax.Rect(100, 100, {
  fillStyle: 'black'
})

stage.add(rect)
stage.update()

除了 Stage 构造函数比小程序第四个参数 this，其他使用方式都一样。

内置对象

Group

用于分组， group 也可以嵌套 group，父容器的属性会叠加在子属性上, 比如：

• group 的 x 是 100, group 里的 bitmap 的 x 是 200， 最后 bitmap 渲染到 stage 上的 x 是 300
• group 的 alpha 是 0.7, group 里的 bitmap 的 alpha 是 0.6, 最后 bitmap 渲染到 stage 上的 alpha 是 0.42

const group = new cax.Group()
const rect = new cax.Rect(100, 100 {
  fillStyle: 'black'
})
group.add(rect)
stage.add(group)
stage.update()

group 拥有常用的 add 和 remove 方法进行元素的增加和删除。先 add 的会先绘制，所有后 add 的会盖在先 add 的上面。

Bitmap

const bitmap = new cax.Bitmap(img)
stage.add(bitmap)
stage.update()

如果只传 url 而不是 Image 对象的实例，需要这样:

const bitmap = new cax.Bitmap('./wepay.png', ()=>{
  stage.update()
})
stage.add(bitmap)

这里需要注意小程序需要配置 downloadFile 需要配置合法域名才能正常加载到图片。

可以设置图片裁剪显示区域，和其他 transform 属性:

bitmap.rect = [0, 0, 170, 140]
bitmap.x = 200

Sprite

序列帧动画组件，可以把任意图片的任意区域组合成一串动画。

const sprite = new cax.Sprite({
    framerate: 7,
    imgs: ['./mario-sheet.png'],
    frames: [
        // x, y, width, height, originX, originY ,imageIndex
        [0, 0, 32, 32],
        [32 * 1, 0, 32, 32],
        [32 * 2, 0, 32, 32],
        [32 * 3, 0, 32, 32],
        [32 * 4, 0, 32, 32],
        [32 * 5, 0, 32, 32],
        [32 * 6, 0, 32, 32],
        [32 * 7, 0, 32, 32],
        [32 * 8, 0, 32, 32],
        [32 * 9, 0, 32, 32],
        [32 * 10, 0, 32, 32],
        [32 * 11, 0, 32, 32],
        [32 * 12, 0, 32, 32],
        [32 * 13, 0, 32, 32],
        [32 * 14, 0, 32, 32]
    ],
    animations: {
        walk: {
            frames: [0, 1]
        },
        happy: {
            frames: [5, 6, 7, 8, 9]
        },
        win: {
            frames: [12]
        }
    },
    playOnce: false,
    currentAnimation: "walk",
    animationEnd: function () {

    }
});

Text

文本对象

const text = new cax.Text('Hello World', {
  font: '20px Arial',
  color: '#ff7700',
  baseline: 'top'
})

Graphics

绘图对象，用于使用基本的连缀方式的 Canvas 指令绘制图形。

const graphics = new cax.Graphics()
graphics
    .beginPath()
    .arc(0, 0, 10, 0, Math.PI * 2)
    .closePath()
    .fillStyle('#f4862c')
    .fill()
    .strokeStyle('black')
    .stroke()

graphics.x = 100
graphics.y = 200

stage.add(graphics)

Shape

与 Graphics 不同的是， Shape 一般拥有有限的宽高，所以可以使用离屏 Canvas 进行缓存。下面这些属于 Shape。

Rect

const rect = new cax.Rect(200, 100, {
  fillStyle: 'black'
})

Circel

const circel = new cax.Circel(10)

Ellipse

const ellipse = new cax.Ellipse(10)

注意：从技术上小游戏和 Web 可以离屏 Canvas，小程序不行，因为小程序不支持动态创建离屏 Canvas。

Element

Element 是多种元素的组合，如 Bitmap、Group、 Text、 Shape 等混合起来的图像。

Button

const button = new cax.Button({
  width: 100,
  height: 40,
  text: "Click Me!"
})

属性

Transform

属性名	描述
x	水平偏移
y	竖直偏移
scaleX	水平缩放
scaleY	竖直缩放
rotation	旋转
skewX	歪斜 X
skewY	歪斜 Y
originX	旋转基点 X
originY	旋转基点 Y

Alpha

属性名	描述
alpha	元素的透明度

注意这里父子都设置了 alpha 会进行乘法叠加。

compositeOperation

属性名	描述
compositeOperation	源图像绘制到目标图像上的叠加模式

注意这里如果自身没有定义 compositeOperation 会进行向上查找，找到最近的定义了 compositeOperation 的父容器作为自己的 compositeOperation。

Cursor

属性名	描述
cursor	鼠标移上去的形状

事件

小程序事件

事件名	描述
tap	手指触摸后马上离开
touchstart	手指触摸动作开始
touchmove	手指触摸后移动
touchend	手指触摸动作结束
drag	拖拽

Web 事件

事件名	描述
click	元素上发生点击时触发
mousedown	当元素上按下鼠标按钮时触发
mousemove	当鼠标指针移动到元素上时触发
mouseup	当在元素上释放鼠标按钮时触发
mouseover	当鼠标指针移动到元素上时触发
mouseout	当鼠标指针移出元素时触发
tap	手指触摸后马上离开
touchstart	手指触摸动作开始
touchmove	手指触摸后移动
touchend	手指触摸动作结束
drag	拖拽

自定义对象

自定义 Shape

自定义 Shape 继承自 cax.Shape:

class Sector extends cax.Shape {
  constructor (r, from, to, option) {
    super()

    this.option = option || {}
    this.r = r
    this.from = from
    this.to = to
  }

  draw () {
    this.beginPath()
      .moveTo(0, 0)
      .arc(0, 0, this.r, this.from, this.to)
      .closePath()
      .fillStyle(this.option.fillStyle)
      .fill()
      .strokeStyle(this.option.strokeStyle)
      .lineWidth(this.option.lineWidth)
      .stroke()
  }
}

使用 Shape:

const sector = new Sector(10, 0, Math.PI/6, {
  fillStyle: 'red'
  lineWidth: 2
})
stage.add(sector)
stage.update()

自定义 Element

自定义 Element 继承自 cax.Group:

class Button extends cax.Group {
  constructor (option) {
    super()
    this.width = option.width
    this.roundedRect = new  cax.RoundedRect(option.width, option.height, option.r)
    this.text = new cax.Text(option.text, {
      font: option.font,
      color: option.color
    })

    this.text.x = option.width / 2 - this.text.getWidth() / 2 * this.text.scaleX
    this.text.y = option.height / 2 - 10 + 5 * this.text.scaleY
    this.add(this.roundedRect, this.text)
  }
}

export default Button

使用:

const button = new cax.Button({
  width: 100,
  height: 40,
  text: "Click Me!"
})

一般情况下，稍微复杂组合体都建议使用继承自 Group，这样利于扩展也方便管理自身内部的元件。
可以看到小游戏的 DEMO 里的 Player、Bullet、Enemy、Background 全都是继承自 Group。

License

MIT