HTML5 Canvas中 绘制圆弧

绘制圆弧

圆弧被定义为假想的圆周上任意两点之间的部分。Canvas的API提供了两个绘制圆弧的方法：arc()和arcTo()方法。

arc()方法

使用arc()方法绘制圆弧时，假想的圆由圆心和半径来定义，两个点由起始角度和结束角度来定义，还需要一个参数来定义绘制方向。故，arc()方法的格式为：

1. arc(x, y, radius, startAngle, endAngle [, anticlockwise])

其中，(x, y)表示圆心的坐标，radius表示圆的半径，stratAngle和endAngle表示圆弧的起始角度和结束角度。可选参数anticlockwise用来指示绘制方向，true表示逆时针，false表示顺时针，默认值为false，即顺时针。

圆弧的单位是弧度。在一个圆周上，其角度是在笛卡尔坐标系下定义的，从圆右侧的0π开始，按顺时针方向依次经过π/2、π、3π/2、2π。角度的位置是规定好的，并且固定不变，与顺时针还是逆时针无关。如图 4‑7 所示：

图4-7 arc()方法示意图

起始角度和结束角度没必要非得在0π 到 2π之间，它可以是任意实数，因为在圆周上旋转时，角度可以相互重叠。比方说我们定义3π为起始角度，就相当于圆周上完整的一圈(2π)再加另外半圈(1π)。也就是说，3π就等价于1π。再举一个例子，-3π也等价于1π，因为角度沿圆周逆时针旋转1.5圈，将结束于1π。

由于角度的位置是固定的，所以，在其他参数相同时，圆弧所掠过的角度就由anticlockwise参数来决定。例如，stratAngle = 0，endAngle = π / 2，如果顺时针画弧，则掠过的角度为90°；如果逆时针画弧，则掠过的角度为270°。

如下代码绘制两段圆弧，先逆时针方向绘制一个绿色的圆弧，再顺时针方向绘制一个浅黑色的圆弧。这两段圆弧，除了anticlockwise参数不同，其他参数均相同，它们位于同一个圆周上。 

1. context.lineWidth = 10;   
2.       
3. context.beginPath();
4. context.arc(100, 100, 50, 0, Math.PI/2 , true);
5. context.strokeStyle = '#0f0';
6. context.stroke();
7. context.beginPath();
8. context.arc(100, 100, 50, 0, Math.PI/2 , false);
9. context.strokeStyle = '#444';
10. context.stroke();

上述代码的运行结果如图 4‑8 所示：

图4-8 arc()方法绘制圆弧

可以看出，逆时针方向绘制的绿色圆弧所掠过的角度为270°，顺时针方向绘制的浅黑色圆弧所掠过的角度为90°，两段圆弧会正好形成一个完整的圆。

说明：

Canvas中的所有角度都是以弧度为单位的，可以使用 degrees*Math.PI/180 公式将角度转换为弧度。如20度，用弧度表示为20*Math.PI/180。

arcTo()方法

arcTo()方法用来绘制与两条假想的直线均相切的假想圆上的圆弧。arcTo()方法的格式为：

1. arcTo(x1, y1, x2, y2, radius)

其中，(x1,y1)和(x2,y2)分别代表两个点，radius代表圆的半径。该方法一指定半径绘制一条圆弧，此圆弧与当前点到(x1,y1)的连线相切，而且与(x1,y1) 和(x2,y2)的连线也相切。在假想的圆上会有两段圆弧，arcTo()方法取长度较短的那个。

1. context.beginPath();
2. context.moveTo(20,20);          // 创建开始点
3. context.lineTo(100,20);          // 创建水平线
4. context.arcTo(150,20,150,70,50); // 创建弧线
5. context.lineTo(150,140);         // 创建垂直线
6. context.stroke();                // 进行绘制

创建水平线后，当前点就成为(100,20)，并且圆弧与(100,20)到(150,20)的水平线，(150,70) (150,140)的垂直线都相切，取其中较短的圆弧。运行效果如图 4‑9 所示：

关于作者

歪脖先生，十五年以上软件开发经验，酷爱Web开发，精通 HTML、CSS、JavaScript、jQuery、JSON、Python、Less、Bootstrap等，著有《HTML宝典》、《揭秘CSS》、《Less简明教程》、《JSON教程》、《Bootstrap2用户指南》，并全部在GitHub 上开源。

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