Canvas怎么实现环形饼图

今天小编给大家分享一下Canvas怎么实现环形饼图的相关知识点，内容详细，逻辑清晰，相信大部分人都还太了解这方面的知识，所以分享这篇文章给大家参考一下，希望大家阅读完这篇文章后有所收获，下面我们一起来了解一下吧。

首先讲一下思路：

布局很简单，我就不写了，主要讲下作图过程。

首先跟图需求可以知道，作出这样的效果需要一组对象，每个对象有颜色，所占比例，名字等，也就是这样：

let chartData=[
{color:"#FD7A4F",title:"其他",percent:0.2},
{color:"#FDD764",title:"建筑/土木工程",percent:0.25},
***
]

注意百分比加在一起必须是100%，也就是1，否则圆环可能不会画满，或者多处一部分。

根据每部分所占比例计算出每个部分所占的弧度，使用ctx.arc(x0, y0,r, startAngle, endAngle);画出圆弧，当前项需要向外偏移一些，过程中具体上代码讲这部分：

首先定义一个multiCircleChart类,

//ES6写法
class multiCircleChart {
   constructor(id, chartDatas, defalutIndex,callback) {
    /*构造函数：
    传入的参数ID，canvas的id,用于放置绘画内容；
    chartDatas：画图所需参数数据；
    defalutIndex：defalutIndex:当前选中项
    callback：点击环形图的回调函数
    */
        this.canvas = document.getElementById(id);
        this.size = this.canvas.parentNode.clientWidth * 4;
        this.canvas.style.width = this.size / 4 + "px";
        this.canvas.style.height = this.size / 4 + "px";
        this.canvas.width = this.size;
        this.canvas.height = this.size;
        /*
        因为在移动端画图需要多倍图，这样图像会很清晰，所以这里size，也就是canvas的context设置为canvas大小的4倍；
        注意：！！！canvas.width指的是画布内容(context)的大小，cavas.style.width是canvas在页面上显示的大小，也就是说，真是的图片是显示图片大小的4倍
        */
       
        this.ctx = this.canvas.getContext("2d");
        this.defalutIndex = defalutIndex;//当前选中项
        this.chartDatas = chartDatas;//绘制所需数据
        this.lineWidth = this.size/5;//环形图的圆环宽度，设置为canvas宽度的1/5；
        this.startAngle = -0.5;//环形图起始角度，这里为-0.5，计算时也就是-0.5*Math.PI,放在坐标系中也就是环形图最高点那个位置的角度；顺便说一下，右侧为0，下方为0.5，左侧为1
        this.callback=callback;
        this.canvas.addEventListener('click',this.mouseDownEvent.bind(this));
        /*给canvas添加监听函数，并将事件传递过去，用于计算点击位置在哪个数据项里*/
        this.AngleList=[];//记录每一项的结束角度，结合监听事件，计算点击事件的位置在哪个数据项里
    }
}

构造函数写好了，接下来需要画环形图了：

class multiCircleChart {
    ***
    draw() {
        this.ctx.clearRect(0,0,this.size,this.size);//每次绘画前，先清空一下画布，避免画布被污染
        if (this.chartDatas.length == 0) return;//如果传入的参数长度为0的话，也就不需要继续画了
        this.ctx.lineWidth = this.lineWidth;//为圆环宽度赋值
        let startAngle = Math.PI * -0.5;//设置起始角度
        let endAngle = startAngle;设置结束角度
        this.AngleList=[];
        /*下面就开始动笔画图了*/
        this.chartDatas.map((item, i) => {
            this.ctx.beginPath();//开始画图命令，避免粘连
            this.ctx.strokeStyle = item.color;//设置边框颜色，因为我们画的是圆环，所以填充色不需要，只要有边框色就行了
            if (i > 0) {
                //从第二项开始（i==1）时，起始角度就是上一次的结束角度
                startAngle = endAngle;
            }
            endAngle = startAngle + item.percent * Math.PI * 2;//计算当前项的结束角度，根据所占的百分比计算所占角度（item.percent * Math.PI * 2），再结合起始角度就可以计算出真正的偏移角度了（startAngle + item.percent * Math.PI * 2）
            this.AngleList.push(endAngle);
            //选中当前项，需要向外偏移
            if (i == this.defalutIndex) {
                /*
                选中当前项，需要向外偏移
                使用起始角度和结束角度的中间值来就算偏移位置
                */
                let centerAngle=(startAngle+endAngle)/2;
                let x=this.lineWidth*0.2*Math.cos(centerAngle);//x轴偏移量
                let y=this.lineWidth*0.2*Math.sin(centerAngle);//y轴偏移量
                //未选中项的圆心位置是（this.size / 2, this.size / 2），选中的需要偏移，圆心是（this.size / 2+x, this.size / 2+y）；这样画出的环形就会向外偏移环形宽度的1/5了；
                this.ctx.arc(this.size / 2+x, this.size / 2+y, this.size / 2 - this.lineWidth / 2 - this.lineWidth * 0.2, startAngle, endAngle);
            } else {
                this.ctx.arc(this.size / 2, this.size / 2, this.size / 2 - this.lineWidth / 2 - this.lineWidth * 0.2, startAngle, endAngle);
            }
            this.ctx.stroke();
        });
    }
}

现在所画的图是一个静态的，点击环形图是不会有任何变化的,当然现在这样也是可以用的：

 let circlePeiChart = new multiCircleChart("circle-pei-chart",chartDatas,defalutIndex,);//new 一个
 circlePeiChart.draw();//画图

外部切换选中项：

circlePeiChart.defalutIndex=2;//修改选中项Index值
 circlePeiChart.draw();//重绘

那么怎样点击canvas切换当前选项呢，思路很简单：以canvas中心为圆心，监测点击位置，点击位置与圆心连成一线，以直角坐标系为参照，计算出点击位置的弧度，跟angleList做比较，计算出点击的是第几项，然后修改defalutIndex，重绘canvas.

class multiCircleChart {
    ***
    ***
     mouseDownEvent(e){
        const [x1,y1]=[e.offsetX,e.offsetY];//点击事件位置
        const [x0,y0]=[this.size/2/4,this.size/2/4];//原点位置；注意：原点位置为canvas中心，不是context中心
        let angle=0;
        if(x1>x0){
            //点击位置在第一象限（y1>y0）或者第二象限(y1<y0)
            y1<y0?angle=-0.5*Math.PI+Math.atan((x1-x0)/(y0-y1)):angle=Math.atan((y1-y0)/(x1-x0));
        }else{
            //点击位置在第三象限（y1<y0）或者第四象限(y1>y0)
            y1<y0?angle=Math.PI+Math.atan((y0-y1)/(x0-x1)):angle=Math.atan((x0-x1)/(y1-y0))+Math.PI*0.5;
        }
        for(let i=0;i<this.AngleList.length;i++){//计算角度落在第几项
            if(angle<this.AngleList[i]){
            //当点击位置角度值第一次大于某一项时，也就是说点击位置就在这一项上
                this.defalutIndex=i;//重新赋值defaultIndex
                this.draw();//重绘canvas
                this.callback?this.callback(i):'';//如果有回调函数，则调用毁掉函数
                break;//跳出循环，结束操作；
            }
        }
    }
}

最后把整体代码贴上吧！

//html
<canvas id="circle-pei-chart"></canvas>

//调用
let chartDatas=[ {color: "rgb(253, 122, 79)",title: "后端开发",percent: 0.2}, **];
let defalutIndex=0
let circlePeiChart = new multiCircleChart("circle-pei-chart",chartDatas, defalutIndex,(i)=>{defalutIndex=i});
circlePeiChart.draw();

//重绘
circlePeiChart.defaultIndex=2;
circlePeiChart.draw();

/*
chartDatas [ {color: "rgb(253, 122, 79)",title: "后端开发",percent: 0.2}, **];
*/
class multiCircleChart {
    constructor(id, chartDatas, defalutIndex,callback) {
        this.canvas = document.getElementById(id);
        this.size = this.canvas.parentNode.clientWidth * 4;
        this.canvas.style.width = this.size / 4 + "px";
        this.canvas.style.height = this.size / 4 + "px";
        this.canvas.width = this.size;
        this.canvas.height = this.size;
        this.ctx = this.canvas.getContext("2d");
        this.defalutIndex = defalutIndex;
        this.chartDatas = chartDatas;
        this.lineWidth = this.size/5;
        this.startAngle = -0.5;
        this.callback=callback;
        this.canvas.addEventListener('click',this.mouseDownEvent.bind(this));
        this.AngleList=[];
    }
    draw() {
        this.ctx.clearRect(0,0,this.size,this.size);
        if (this.chartDatas.length == 0) return;
        this.ctx.lineWidth = this.lineWidth;
        this.ctx.lineCap="butt";
        let startAngle = Math.PI * -0.5;
        let endAngle = startAngle;
        this.AngleList=[];
        this.chartDatas.map((item, i) => {
            this.ctx.beginPath();
            this.ctx.strokeStyle = item.color;
            if (i > 0) {
                startAngle = endAngle;
            }
            endAngle = startAngle + item.percent * Math.PI * 2;
            this.AngleList.push(endAngle);
            //选中当前项，需要向外偏移
            if (i == this.defalutIndex) {
                //选中当前项，需要向外偏移
                let centerAngle=(startAngle+endAngle)/2;
                let x=this.lineWidth*0.2*Math.cos(centerAngle);
                let y=this.lineWidth*0.2*Math.sin(centerAngle);
                this.ctx.arc(this.size / 2+x, this.size / 2+y, this.size / 2 - this.lineWidth / 2 - this.lineWidth * 0.2, startAngle, endAngle);
            } else {
                this.ctx.arc(this.size / 2, this.size / 2, this.size / 2 - this.lineWidth / 2 - this.lineWidth * 0.2, startAngle, endAngle);
            }
            this.ctx.stroke();
        });
    }
    mouseDownEvent(e){
        const [x1,y1]=[e.offsetX,e.offsetY];
        const [x0,y0]=[this.size/2/4,this.size/2/4];
        let angle=0;
        if(x1>x0){
            y1<y0?angle=-0.5*Math.PI+Math.atan((x1-x0)/(y0-y1)):angle=Math.atan((y1-y0)/(x1-x0));
        }else{
            y1<y0?angle=Math.PI+Math.atan((y0-y1)/(x0-x1)):angle=Math.atan((x0-x1)/(y1-y0))+Math.PI*0.5;
        }
        for(let i=0;i<this.AngleList.length;i++){
            if(angle<this.AngleList[i]){
                this.defalutIndex=i;
                this.draw();
                this.callback?this.callback(i):'';
                break;
            }
        }
    }
}

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