PathMeasure 基础

PathMeasure是一个用来测量Path的类

1. 构造方法

（1）无参构造函数

 PathMeasure()   
 用这个构造函数可创建一个空的 PathMeasure，但是使用之前需要先调用 setPath 方法来与 Path 进行关联。
 被关联的 Path 必须是已经创建好的，如果关联之后 Path 内容进行了更改，则需要使用 setPath 方法重新关联。

我们创建一个PathMeasure对象

 //创建PathMeasure
 PathMeasure pathMeasure=new PathMeasure();

再创建一个Path对象，并为它添加几条路径

  //创建Path对象，添加几条路劲
   Path path = new Path();
   path.lineTo(0, 200);
   path.lineTo(200, 200);
   path.lineTo(200, 0);

调用PathMeasure 的setPath方法

pathMeasure.setPath(path,true);

然后在onDraw方法中把这个Path绘制出来，看看绘制出来的界面

public class PathMeasureView extends View
{
    private Paint mPaint = new Paint();
    private Paint mLinePaint = new Paint(); //坐标系
    private Bitmap mBitmap;
    private int width, height;

    public PathMeasureView(Context context)
    {
        super(context);

        mPaint.setStyle(Paint.Style.STROKE);
        mPaint.setColor(Color.BLACK);
        mPaint.setStrokeWidth(4);

        mLinePaint.setStyle(Paint.Style.STROKE);
        mLinePaint.setColor(Color.RED);
        mLinePaint.setStrokeWidth(6);
    }

    @Override
    protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec)
    {
        super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
        width = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec);
        height = MeasureSpec.getSize(heightMeasureSpec);
    }

    @Override
    protected void onDraw(Canvas canvas)
    {
        super.onDraw(canvas);

        canvas.drawLine(0, height / 2, width, height / 2, mLinePaint);
        canvas.drawLine(width / 2, 0, width / 2, height, mLinePaint);
        //把画布移动到屏幕中心点  此时屏幕中心点坐标(0，0)
        canvas.translate(width / 2, height / 2);
        //创建Path对象，添加几条路劲
        Path path = new Path();
        path.lineTo(0, 200);
        path.lineTo(200, 200);
        path.lineTo(200, 0);

        //创建PathMeasure
        PathMeasure pathMeasure=new PathMeasure();
        pathMeasure.setPath(path,true);
        
        canvas.drawPath(path,mPaint);

    }

可以看到我们绘制了三条直线，图中黑色的线

调用setPath(Path path, boolean forceClosed)方法， 注意 此方法第二个参数是一个 boolean值 我们先传入true，看看PathMeasure 测量到的路径长度是多少？

 pathMeasure.setPath(path,true);
 Log.d("TAG_P","=============="+pathMeasure.getLength());

可以看到，pathMeasure测量出的Path长度是 800 ，但是我们明明只绘制了三条路劲，那是因为当 forceClosed=true时，path的开始和结尾 也会默认构成一条直线，这条直线刚好是200的长度,就是图中蓝色框里这条线

那么，我们把forceClosed 传入 false，再看看它的长度？

此时的path 长度就为 600了，只计算了三条边的长度，这就是 forceClosed 的区别

（2）有参构造函数

PathMeasure (Path path, boolean forceClosed)

第一个参数 传入 Path对象 第二个参数传入 forceClosed 这种方式其实就相当于 使用无参构造函数后 在调用 setPath(path,false）方法

 PathMeasure pathMeasure=new PathMeasure();
 pathMeasure.setPath(path,false);

这两种方式的效果是一样的

2 getSegment方法

boolean getSegment(float startD, float stopD, Path dst, boolean startWithMoveTo)

1. 返回值boolean：判断截取是否成功（true 表示截取成功，结果存入dst中，false 截取失败，不会改变dst中内容）；
2. float startD：开始截取位置距离 Path 起点的长度（取值范围: 0 <= startD < stopD <=
   Path总长度）；
3. float stopD：结束截取位置距离 Path 起点的长度（取值范围: 0 <= startD < stopD <=
   Path总长度）；
4. Path dst：截取的 Path 将会添加到 dst 中（注意: 是添加，而不是替换）；
5. boolean startWithMoveTo：起始点是否使用 moveTo，用于保证截取的 Path
   第一个点位置不变（true表示保证截取得到的 Path 片段不会发生形变，false表示保证存储截取片段的 Path(dst)
   的连续性）；

我们接下来来具体使用一下它

首先创建一个矩形

 canvas.drawLine(0, getHeight() / 2, getWidth(), getHeight() / 2, mLinePaint);
 canvas.drawLine(getWidth() / 2, 0, getWidth() / 2, getHeight(), mLinePaint);

 canvas.translate(getWidth() / 2, getHeight() / 2);

 Path path = new Path();
 //添加一个矩形路径,Path.Direction.CW 表示顺时针绘制
 path.addRect(-200, -200, 200, 200, Path.Direction.CW);
 //创建一个PathMeasure对象
 PathMeasure pathMeasure=new PathMeasure();
 pathMeasure.setPath(path,false);
 canvas.drawPath(path, mPaint);

注意，我们添加矩形是从(-200,-200)这个位置开始的，所以也就从这个点开始顺时针绘制的

再创建一个 Path dst = new Path(); 对象，用于存放
pathMeasure.getSegment(200, 1000, dst, true);截取到的路径

 Path dst = new Path();
 pathMeasure.getSegment(200,1000,dst,true);
 canvas.drawPath(dst, mLinePaint);

第一个参数两百 是距离Path起点200的地方开始截取，第二个参数1000，表示距离Path起点1000，所有真正截取到的长度是1000-200=800，截取到的路径存放在 dst 中，我们将截取到的路径在绘制出来看看

灰色的线就是我们截取到的路径并且绘制了出来，刚好是800个长度
当我们 把 pathMeasure.getSegment(200,1000,dst,false); 里面最后一个参数改成false时，我们再看看效果,这就是 true和false的区别

3 nextContour方法

boolean nextContour()

作用： Path 可以由多条曲线构成，但不论是 getLength 方法, 还是getgetSegment 或者其它方法，都只会在其中第一条线段上运行。此 nextContour方法 就是用于跳转到下一条曲线到方法。如果跳转成功，则返回 true， 如果跳转失败，则返回 false。

下面我们来使用这个方法，添加一个矩形和椭圆，并打印出 pathMeasure.getLength()) 的长度

   Path path = new Path();
   path.addRect(-100, -100, 100, 100, Path.Direction.CW);//添加一个矩形
   path.addOval(-200, -200, 200, 200, Path.Direction.CW);//添加一个椭圆
   canvas.drawPath(path, mPaint);
   PathMeasure pathMeasure = new PathMeasure(path, false);
   Log.e("TAG", "onDraw:forceClosed=false " + pathMeasure.getLength());

很明显 这个path的长度并不是整个路径的长度，它只是矩形的长度，那么我们相要圆的长度怎么办了？
调用pathMeasure.nextContour() 方法，跳转到下一条path路径就行了

pathMeasure.nextContour()

可以看到，此时圆的周长，已经成功跳转到下一条path路径了

4 getPosTan方法

boolean getPosTan(float distance, float[] pos, float[] tan)

返回值(boolean）：判断获取是否成功（true表示成功，数据会存入 pos 和 tan 中，false 表示失败，pos 和 tan 不会改变）；
float distance：距离 Path 起点的长度 取值范围: 0 <= distance <= getLength；
float[] pos：该点的坐标值，坐标值: (x==[0], y==[1])；
float[] tan：该点的正切值，正切值: (x==[0], y==[1])；

作用：用于获取路径上某点的坐标以及该位置的正切值

//用于获取路径上某点的切线与x轴的正半轴的夹角
(math.atan2(tan[1], tan[0])*180.0 / math.PI)


上面代码是常用的一个公式，用于获取路径上某点的切线角度。通过 tan 得值计算出图片旋转的角度，
tan 是 tangent 的缩写，即中学中常见的正切， 其中tan0是邻边边长，tan1是对边边长，
而Math中 atan2 方法是根据正切是数值计算出该角度的大小，得到的单位是弧度，所以上面又将弧度转为了角度。

下面我们绘制一个圆来看看 圆上的任意一点 的 pos tan 它们的值是多少？、

 canvas.drawLine(0, getHeight() / 2, getWidth(), getHeight() / 2, mLinePaint);
 canvas.drawLine(getWidth() / 2, 0, getWidth() / 2, getHeight(), mLinePaint);
 canvas.translate(getWidth() / 2, getHeight() / 2);
 Path path = new Path();
 path.addCircle(0,0,200, Path.Direction.CW);//顺时针绘制圆
 canvas.drawPath(path,mPaint);
 
 还是将画布的原点坐标从左上角移动到画布的中心，看看我们绘制出来的圆

 PathMeasure pathMeasure=new PathMeasure(path,false);
 pathMeasure.getPosTan(0,pos,tan);//第一个参数传0 表示测量起点的 pos值和 tan值

 Log.d("TAG_P", "pos[0]" + pos[0]+"===pos[0]==="+pos[1]);
 Log.d("TAG_P", "tan[0]" + tan[0]+"===tan[0]==="+tan[1]);

pos[0]=200 表示这个点的x坐标为两百
pos[1]=0 表示这个点的纵坐标为0

tan表示这个点的切线与x正轴的夹角的正切值，正切值是对边比上邻边 在tan中 tan[0]表示邻边长 tan[1]表示对边长

而根据上图，起点的切线与x轴是垂直的，夹角是90度，这个度数是我们画图推导出来的，那么我们使用上面的公式能不能得出90度了？

 double de= Math.atan2(tan[1], tan[0])*180.0 / Math.PI;
 tan值上面已经求得，代入这个公式

可以看出 我们求出了夹角90度，那么现在我们想要求出圆上任意一点的切线与x轴的夹角都可以求出了

比如我们想要知道圆的7/8那个点与x轴的夹角我们可以这么做

 PathMeasure pathMeasure=new PathMeasure(path,false);
 pathMeasure.getPosTan(pathMeasure.getLength()*7/8,pos,tan);
 double d= Math.atan2(tan[1], tan[0])*180.0 / Math.PI;

可以看到7/8这个点与x轴的夹角为45度

getMatrix方法

boolean getMatrix(float distance, Matrix matrix, int flags) 

返回值(boolean)：判断获取是否成功（true表示成功，数据会存入matrix中，false 失败，matrix内容不会改变）；
float distance：距离 Path 起点的长度（取值范围: 0 <= distance <= getLength）；
Matrix matrix：根据 falgs 封装好的matrix，会根据 flags 的设置而存入不同的内容；
int flags：规定哪些内容会存入到matrix中（可选择POSITION_MATRIX_FLAG位置 、ANGENT_MATRIX_FLAG正切 ）；

这个方法其实就是将 得到的pos tan 设置到 matrix中，然后直接使用 例如

 canvas.drawBitmap(mBitmap,mMatrix, mPaint);