canvas反向裁剪技巧

我们都知道在canvas 可以通过clip来实现剪裁功能，其步骤一般是先设置要裁剪的区域（路径），然后通过ctx.clip()的实现裁剪，裁剪之后，后续的绘制只能在裁剪的区域显示效果，比如如下一段代码，实现了一个圆形裁剪：

ctx.beginPath();
ctx.arc(100,100,50,0,Math.PI*2);
ctx.clip();

ctx.rect(0,0,200,200);
ctx.fillStyle='red';
ctx.fill();

最终效果如下：

裁剪

有的时候，我们希望能够实现反向裁剪，比如上面例子中，我们希望是圆圈外面是裁剪区域，而不是圆圈内部是裁剪区域。这就是标题所说的反向裁剪。效果如下图所示：

反向裁剪

如何实现反向裁剪呢？
笔者通过实践，发现有以下几种思路。

使用合成模式globalCompositeOperation

通过设置globalCompositeOperation的值，可以实现类似的反向裁剪的效果。大致思路是：

• 首先绘制一个图形（比如圆形），该图形外部的区域将会是裁剪区域
• 设置globalCompositeOperation的值为source-out
• 然后绘制想要绘制的图形（比如矩形）

示例代码如下：

 ctx.beginPath();

ctx.arc(100, 100, 50, 0, Math.PI * 2);
ctx.fillStyle = 'red';
ctx.fill();

ctx.beginPath();
ctx.globalCompositeOperation = 'source-out';
ctx.rect(0, 0, 200, 200);
ctx.fillStyle = 'red';
ctx.fill();

最终效果参考上面的图形“反向裁剪”。

使用clip + clearRect方法

另外一种思路是使用clip + clearRect方法，大概的思路如下：

• 首先绘制要绘制的图形（比如矩形）
• 然后设置要反向裁剪的图形的路径（比如圆形）
• 然后调用clip ，再调用clearRect方法清除圆形区域的像素。

示例代码如下：

   ctx.beginPath();
   ctx.rect(0, 0, 200, 200);
   ctx.fillStyle = 'red';
   ctx.fill();

   ctx.beginPath();
   ctx.arc(100, 100, 50, 0, Math.PI * 2);
   ctx.clip();
   ctx.clearRect(0, 0, 200, 200);

最终效果参考上面的图形“反向裁剪”。

利用非零环绕原则

我们知道非零环绕原则，可以通过调整路径的方向（顺时针和逆时针），来实现挖空的效果，大致思路如下：

• 首先构建一个大的区域路径（顺时针方向），比如矩形
• 然后构建一个小的区域路径（逆时针方向），比如圆形
• 调用clip裁剪，然后绘制图形

示例代码如下：

ctx.beginPath();
ctx.rect(0, 0, 200, 200); //顺时针方向
ctx.arc(100, 100, 50, 0, Math.PI * 2, true); // 逆时针方向
ctx.clip();

ctx.beginPath();
ctx.rect(0, 0, 200, 200);
ctx.fillStyle = 'red';
ctx.fill();

arc方法的最后一个参数可以控制顺时针（false）和逆时针（true），而rect方法没有，可以通过moveTo，lineTo，自己构建逆时针的rect方法，如下代码所示：

function counterclockwiseRect(ctx, x, y, w, h) {
    ctx.moveTo(x, y);
    ctx.lineTo(x, y + h);
    ctx.lineTo(x + w, y + h);
    ctx.lineTo(x + w, y);
    ctx.lineTo(x, y);
}

最终效果参考上面的图形“反向裁剪”。

参考文档

https://stackoverflow.com/questions/22168619/reverse-clipping-in-canvas
https://stackoverflow.com/questions/18988118/how-can-i-clip-inside-a-shape-in-html5-canvas
http://caibaojian.com/canvas/21.html（非零环绕原则 ）

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