EaselJS 源码分析系列–第二篇

在 第一篇 中我们大致分析了从: 创建舞台 -> 添加显示对象-> 更新显示对象 的源码实现

这一篇将主要分析几个常用显示对象自各 draw 方法的实现

让我们看向例子 examples/Text_simple.html

这个例子中使用了三个显示对象类 Bitmap 、Text 、 Shape

Bitmap draw

以下例子中添加了一个 image

var image = new createjs.Bitmap("imagePath.png"); stage.addChild(image); 

当调用 stage.update 后，会调用显示对象的 draw 方法，如果是 Container 类，则继续递归调用其 draw 方法

这样所有 stage 舞台上的显示对象的 draw 方法都会被调用到，注意 canvas 的上下文对象 ctx 参数都会被传入

分两步：

1. 如果 DisplayObject 类内有缓存，则绘制缓存

2. 如果没有缓存则循环显示列表调用每个 child 的 draw 方法 child 都为 DisplayObject 实例，还判断了 DisplayObject 实例的 isVisible 如果不可见则不绘制

// Container 类 源码 160 - 176 行 p.draw = function(ctx, ignoreCache) { 	if (this.DisplayObject_draw(ctx, ignoreCache)) { return true; } 	// 用 slice 的原因是防止绘制过程中 children 发生变更导致出错 	var list = this.children.slice(); 	for (var i=0,l=list.length; i<l; i++) { 		var child = list[i]; 		if (!child.isVisible()) { continue; } 		 		// draw the child: 		ctx.save(); 		child.updateContext(ctx); 		child.draw(ctx); 		ctx.restore(); 	} 	return true; }; 

child 就为一个 Bitmap 对象

直接看 Bitmap 类实现的 draw 方法如下：

// Bitmap 类 源码 142-159 p.draw = function(ctx, ignoreCache) { 	if (this.DisplayObject_draw(ctx, ignoreCache)) { return true; } 	var img = this.image, rect = this.sourceRect; 	if (img.getImage) { img = img.getImage(); } 	if (!img) { return true; } 	if (rect) { 		// some browsers choke on out of bound values, so we'll fix them: 		var x1 = rect.x, y1 = rect.y, x2 = x1 + rect.width, y2 = y1 + rect.height, x = 0, y = 0, w = img.width, h = img.height; 		if (x1 < 0) { x -= x1; x1 = 0; } 		if (x2 > w) { x2 = w; } 		if (y1 < 0) { y -= y1; y1 = 0; } 		if (y2 > h) { y2 = h; } 		ctx.drawImage(img, x1, y1, x2-x1, y2-y1, x, y, x2-x1, y2-y1); 	} else { 		ctx.drawImage(img, 0, 0); 	} 	return true; }; 

就三步：

1. 有缓存则绘制缓存

2. 如果有 rect 限制，有目标尺寸 rect 限制，则绘制成 rect 尺寸，调用 canvas 的 drawImage 原生方法并传入目标尺寸

3. 如果没有 rect 限制，则直接调用 canvas 的 drawImage 原生方法

先不管 ctx.drawImage(img, x1, y1, x2-x1, y2-y1, x, y, x2-x1, y2-y1); 这一句，

具体语法可以查询 https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/API/CanvasRenderingContext2D/drawImage

注意： ctx.drawImage(img, 0, 0); 后两个参数值是图象的 x, y 坐标，

都传了 0 好家伙直接 "hardcode" 了，绘制时不用考虑图像的位置吗？

都画在了 0, 0 位置画在左上角？

这不科学，如果用户指定了图像位置比如 x = 100, y = 80 那怎么办？

如果我来实现，直觉上就会想要把此处改为 ctx.drawImage(img, 0 + x, 0 + y);

但 EaselJS 并没有，但却又能正常工作？，先搁置，继续往下看就会明白

Text draw

绘制文本

创建一个文本 txt

txt = new createjs.Text("text on the canvas... 0!", "36px Arial", "#FFF"); 

直接看向 Text 的 draw 实例方法：

// Text 类 源码 208 - 217 行 p.draw = function(ctx, ignoreCache) { 	if (this.DisplayObject_draw(ctx, ignoreCache)) { return true; }  	var col = this.color || "#000"; 	if (this.outline) { ctx.strokeStyle = col; ctx.lineWidth = this.outline*1; } 	else { ctx.fillStyle = col; } 	 	this._drawText(this._prepContext(ctx)); 	return true; }; 

依然先判断缓存

文本默认为黑色

如果有 outline 则 lineWidth 被设置限制宽度，用显示文本周边的框

调用 this._drawText(this._prepContext(ctx));

_prepContext 存着的上下文中预设的默认样式

Text 的 _drawText 方法是真正执行绘制文本的的逻辑（支持换行）

// Text 类 源码 339 - 390 行 p._drawText = function(ctx, o, lines) { 	var paint = !!ctx; 	if (!paint) { 		ctx = Text._workingContext; 		ctx.save(); 		this._prepContext(ctx); 	} 	var lineHeight = this.lineHeight||this.getMeasuredLineHeight();  	var maxW = 0, count = 0; 	var hardLines = String(this.text).split(/(?:rn|r|n)/); 	for (var i=0, l=hardLines.length; i<l; i++) { 		var str = hardLines[i]; 		var w = null; 		 		if (this.lineWidth != null && (w = ctx.measureText(str).width) > this.lineWidth) { 			// text wrapping: 			var words = str.split(/(s)/); 			str = words[0]; 			w = ctx.measureText(str).width; 			 			for (var j=1, jl=words.length; j<jl; j+=2) { 				// Line needs to wrap: 				var wordW = ctx.measureText(words[j] + words[j+1]).width; 				if (w + wordW > this.lineWidth) { 					if (paint) { this._drawTextLine(ctx, str, count*lineHeight); } 					if (lines) { lines.push(str); } 					if (w > maxW) { maxW = w; } 					str = words[j+1]; 					w = ctx.measureText(str).width; 					count++; 				} else { 					str += words[j] + words[j+1]; 					w += wordW; 				} 			} 		} 		 		if (paint) { this._drawTextLine(ctx, str, count*lineHeight); } 		if (lines) { lines.push(str); } 		if (o && w == null) { w = ctx.measureText(str).width; } 		if (w > maxW) { maxW = w; } 		count++; 	}  	if (o) { 		o.width = maxW; 		o.height = count*lineHeight; 	} 	if (!paint) { ctx.restore(); } 	return o; 	}; 

步骤：

1. paint 为 false 即没有传 ctx 时 仅用于测量文本的尺寸，并不实际绘制到舞台上

2. 通过 String(this.text).split(/(?:rn|r|n)/); 这一句将通过回车与换行符得到多行文本

3. 循环分解出的文本数组，ctx.measureText 测量文本宽度后判断是否大于 lineWidth 如果加上后面一断文本大于，则需新启一行

4. 调用 _drawTextLine() 方法绘制文本

调用 canvas 真实 api ctx.fillText 绘制文本

// Text 类 源码 399 - 403 行 p._drawTextLine = function(ctx, text, y) { 	// Chrome 17 will fail to draw the text if the last param is included but null, so we feed it a large value instead: 	if (this.outline) { ctx.strokeText(text, 0, y, this.maxWidth||0xFFFF); } 	else { ctx.fillText(text, 0, y, this.maxWidth||0xFFFF); } }; 

发现没有 ctx.fillText 处传的 x 还是 hardcode 硬编码 0 而坐标 y 还是相对坐标，都绘制到 canvas 上了还不是绝对坐标能行吗？

不科学啊

是时候探究了！

updateContext

draw 方法内使用的坐标都是硬编码或相对坐标，但又可以如期绘制正确的绝对坐标位置

是时候看一下之前遗留的 updateContext 方法了

还记得第一篇中 stage.update 内 draw 方法前的一句 this.updateContext(ctx); 吗

实际上最终调用的是 DisplayObject 类的 updateContext 实例方法如下：

// DisplayObject.js 源码 787-810 行 p.updateContext = function(ctx) { 	var o=this, mask=o.mask, mtx= o._props.matrix; 	 	if (mask && mask.graphics && !mask.graphics.isEmpty()) { 		mask.getMatrix(mtx); 		ctx.transform(mtx.a,  mtx.b, mtx.c, mtx.d, mtx.tx, mtx.ty); 		 		mask.graphics.drawAsPath(ctx); 		ctx.clip(); 		 		mtx.invert(); 		ctx.transform(mtx.a,  mtx.b, mtx.c, mtx.d, mtx.tx, mtx.ty); 	} 	 	this.getMatrix(mtx); 	var tx = mtx.tx, ty = mtx.ty; 	if (DisplayObject._snapToPixelEnabled && o.snapToPixel) { 		tx = tx + (tx < 0 ? -0.5 : 0.5) | 0; 		ty = ty + (ty < 0 ? -0.5 : 0.5) | 0; 	} 	ctx.transform(mtx.a,  mtx.b, mtx.c, mtx.d, tx, ty); 	ctx.globalAlpha *= o.alpha; 	if (o.compositeOperation) { ctx.globalCompositeOperation = o.compositeOperation; } 	if (o.shadow) { this._applyShadow(ctx, o.shadow); } }; 

o._props 是 src/easeljs/geom/DisplayProps.js DisplayProps 类的实例

DisplayProps 主要负责了显示对象的以下属性操作

visible、alpha、shadow、compositeOperation、matrix

mtx= o._props.matrix 在 DisplayObject 实例属性 _props 对象中得到 matrix

updateContext 就是在上下文中应用不同的 matrix 实现上下文中的“变幻”

首先就是对 mask 遮罩的处理，遮罩是通过绘制 Graphics 后对上下文进行 ctx.clip 实现的

如果存在 mask 当前显示对象有遮罩，通过 mask.getMatrix 把遮罩的 matrix

ctx.transform 将上下文变化至遮罩所在的“状态”

绘制遮罩 mask.graphics.drawAsPath(ctx)

还原矩阵 mtx.invert(); 回到当前显示对象的“状态”

至此 mask 部分处理完毕

回到当前显示对象的 getMatrix 获取矩阵后应用矩阵变化

getMatrix 做了两件事

1. 如果显示对象有明确指定的 matrix 则应用 matrix
2. 如果没有明确指定，则将显示对象的，x,y,scaleX, scaleY, rotation, skewW, skewY, regX, regY 合到 matrix上

// DisplayObject.js 源码 1020-1024 行 p.getMatrix = function(matrix) { 	var o = this, mtx = matrix || new createjs.Matrix2D(); 	return o.transformMatrix ?  mtx.copy(o.transformMatrix) : 		(mtx.identity() && mtx.appendTransform(o.x, o.y, o.scaleX, o.scaleY, o.rotation, o.skewX, o.skewY, o.regX, o.regY)); }; 

注意这一句 mtx.appendTransform(o.x, o.y, o.scaleX, o.scaleY, o.rotation, o.skewX, o.skewY, o.regX, o.regY))

就是将当前显示对象的变幻属性合到矩阵中

得到新的 matrix 后调用 ctx.transform(mtx.a, mtx.b, mtx.c, mtx.d, tx, ty); 实现一系列变化

至于 src/easeljs/geom/Matrix2D.js 矩阵类

平时在 css 中的使用的变化 scale, rotate, translateX, translateY 最后都是矩阵变幻实现的

矩阵变幻的好处一次可以实现多种变化，只是不那么直观

至于矩阵为什么可以实现变幻，我这小学数学水平可讲不清楚，推荐 3blue1brown 的视频看完肯定会醍醐灌顶

我的总结是矩阵实现的是对坐标轴的线性变幻，直接将坐标轴原点变幻到绘制点！！

所以在具体 draw 绘制时 x,y 坐标可以硬编码或使用相对坐标，因为 draw 之前已经使用矩阵把整体坐标轴变幻到位了

绘制完后又会重置回来开始新的对象的变幻

Shape draw

Shape 类代码非常少，实现绘制的是 Graphics 类

Shape 只是作为 Graphics 实例的载体

使用 shape.graphics 属性即可访问

Shape.js 源码 106-110 行 p.draw = function(ctx, ignoreCache) { 	if (this.DisplayObject_draw(ctx, ignoreCache)) { return true; } 	this.graphics.draw(ctx, this); 	return true; }; 

Graphics

矢量图形类 Graphics 在 src/easeljs/display/Graphics.js

通常 Graphics 用于绘制矢量图形

可单独使用，也可以在 Shape 实例内调用

var g = new createjs.Graphics(); g.setStrokeStyle(1); g.beginStroke("#000000"); g.beginFill("red"); g.drawCircle(0,0,30); 

要实现 Grapihcs 绘制，就得组合一系列绘图命令

一系列绘制命令被存储在了 _instructions 数组属性内

这些命令被称为 Command Objects 命令对象

源码 1653 行 - 2459 行都是命令对象

命令对象分别都暴露了一个 exec 方法

比如 MoveTo 命令

// Graphics.js 源码 1700 - 1702 行 (G.MoveTo = function(x, y) { 	this.x = x; this.y = y; }).prototype.exec = function(ctx) { ctx.moveTo(this.x, this.y); }; 

比如圆形绘制命令

// Graphics.js 源码 2292 - 2295 行 (G.Circle = function(x, y, radius) { 	this.x = x; this.y = y; 	this.radius = radius; }).prototype.exec = function(ctx) { ctx.arc(this.x, this.y, this.radius, 0, Math.PI*2); }; 

下面是圆角矩形的也是在 Graphics 静态方法

(G.RoundRect = function(x, y, w, h, radiusTL, radiusTR, radiusBR, radiusBL) { 		this.x = x; this.y = y; 		this.w = w; this.h = h; 		this.radiusTL = radiusTL; this.radiusTR = radiusTR; 		this.radiusBR = radiusBR; this.radiusBL = radiusBL; 	}).prototype.exec = function(ctx) { 		var max = (this.w<this.h?this.w:this.h)/2; 		var mTL=0, mTR=0, mBR=0, mBL=0; 		var x = this.x, y = this.y, w = this.w, h = this.h; 		var rTL = this.radiusTL, rTR = this.radiusTR, rBR = this.radiusBR, rBL = this.radiusBL;  		if (rTL < 0) { rTL *= (mTL=-1); } 		if (rTL > max) { rTL = max; } 		if (rTR < 0) { rTR *= (mTR=-1); } 		if (rTR > max) { rTR = max; } 		if (rBR < 0) { rBR *= (mBR=-1); } 		if (rBR > max) { rBR = max; } 		if (rBL < 0) { rBL *= (mBL=-1); } 		if (rBL > max) { rBL = max; }  		ctx.moveTo(x+w-rTR, y); 		ctx.arcTo(x+w+rTR*mTR, y-rTR*mTR, x+w, y+rTR, rTR); 		ctx.lineTo(x+w, y+h-rBR); 		ctx.arcTo(x+w+rBR*mBR, y+h+rBR*mBR, x+w-rBR, y+h, rBR); 		ctx.lineTo(x+rBL, y+h); 		ctx.arcTo(x-rBL*mBL, y+h+rBL*mBL, x, y+h-rBL, rBL); 		ctx.lineTo(x, y+rTL); 		ctx.arcTo(x-rTL*mTL, y-rTL*mTL, x+rTL, y, rTL); 		ctx.closePath(); 	}; 

exec 方法才是真正调用 canvas context 绘制的地方

G 就是 Graphics 的简写，在 250 行 var G = Graphics;

这些单独的绘图命令其实就是 G 的一些静态方法，只是这些静态方法又拥有各自不同的 exec 实例方法实现具体的绘图

而 Graphics 的实例方法又会将绘图命令 append 一个 “静态方法的实例” 存储数组内

比如 lineTo , 注意是 new G.MoveTo(x,y) 一个命令

// Graphics.js 源码 469 - 471 行 p.moveTo = function(x, y) { 	return this.append(new G.MoveTo(x,y), true); }; 

下面是 append 源码，命令都存在 _activeInstructions 数组内

// Graphics.js 源码 1024 - 1029 行 p.append = function(command, clean) { 	this._activeInstructions.push(command); 	this.command = command; 	if (!clean) { this._dirty = true; } 	return this; }; 

再看通用的 draw 方法

// Graphics.js 源码 434-440 行 p.draw = function(ctx, data) { 	this._updateInstructions(); 	var instr = this._instructions; 	for (var i=this._storeIndex, l=instr.length; i<l; i++) { 		instr[i].exec(ctx, data); 	} }; 

draw 内的主要逻辑就是用循环调用 _instructions 存储的“命令对象”执行命令对象的 exec 方法

_instructions 的命令是通过 _updateInstructions 方法从 _activeInstructions 数组内复制的

// Graphics.js 源码 1593-1627 行 p._updateInstructions = function(commit) { 	var instr = this._instructions, active = this._activeInstructions, commitIndex = this._commitIndex; 	debugger 	if (this._dirty && active.length) { 		instr.length = commitIndex; // remove old, uncommitted commands 		instr.push(Graphics.beginCmd);  		var l = active.length, ll = instr.length; 		instr.length = ll+l; 		for (var i=0; i<l; i++) { instr[i+ll] = active[i]; }  		if (this._fill) { instr.push(this._fill); } 		if (this._stroke) { 			// doesn't need to be re-applied if it hasn't changed. 			if (this._strokeDash !== this._oldStrokeDash) { 				instr.push(this._strokeDash); 			} 			if (this._strokeStyle !== this._oldStrokeStyle) { 				instr.push(this._strokeStyle); 			} 			if (commit) { 				this._oldStrokeStyle = this._strokeStyle; 				this._oldStrokeDash = this._strokeDash; 			} 			instr.push(this._stroke); 		}  		this._dirty = false; 	} 	// 如果 commit 了，把 _activeInstructions 当前命令集合清空，且游标指向 this._instructions 的最后位置 	if (commit) { 		active.length = 0; 		this._commitIndex = instr.length; 	} }; 

还有一些方法(如：beginStroke beginFill) 内调用了 _updateInstructions(true) 注意传的是 true

比如：

p.beginStroke = function(color) { 	return this._setStroke(color ? new G.Stroke(color) : null); }; p._setStroke = function(stroke) { 	this._updateInstructions(true); 	if (this.command = this._stroke = stroke) { 		stroke.ignoreScale = this._strokeIgnoreScale; 	} 	return this; }; 

注意： 这里收集的命令暂时不会被放到 this._instructions 数组内

直到有 append 方法执行过 dirty 为 true 了 才会把 stroke 命令添加到 this._instructions 数组

因为没有 append 任何实质的内容(圆，线，矩形等)，则不需要执行 stroke ,beginFill 等命令，因为无意义

p._updateInstructions 到底干了啥？

主要是在 draw 之前不断收集命令, 在多处都有调用 _updateInstructions

这些操作 commit 均为 true 表明后面的绘制是新的开始，将之前的一系列绘制命令归为一个路径绘制，下一个得新启一个路径绘制

使用 this._commitIndex 游标重新指示命令数组内的位置

debugger 调试一下看看

在 easeljs-NEXT.js 的 5226 行加上 debugger

浏览器中打开 examples/Graphics_simple.html 文件，并打开浏览器调试工具

Graphics_simple.html 文件的 javascript 代码内有一个 drawSmiley 方法

function drawSmiley() { 	var s = new createjs.Shape(); 	var g = s.graphics;  	//Head 	g.setStrokeStyle(10, 'round', 'round'); 	g.beginStroke("#000"); 	g.beginFill("#FC0"); 	g.drawCircle(0, 0, 100); //55,53  	//Mouth 	g.beginFill(); // no fill 	g.arc(0, 0, 60, 0, Math.PI);  	//Right eye 	g.beginStroke(); // no stroke 	g.beginFill("#000"); 	g.drawCircle(-30, -30, 15);  	//Left eye 	g.drawCircle(30, -30, 15);  	return s; } 

很明显通过 debugger 先调用了 setStrokeStyle

当调用 setStrokeStyle、beginStroke、beginFill 等都会执行 _updateInstructions 命令

当执行到 g.drawCircle(0, 0, 100); 此时命令才会被一起收集顺序如下

发现没有，与我们在调用顺序不一样

g.setStrokeStyle(10, 'round', 'round'); g.beginStroke("#000"); g.beginFill("#FC0"); g.drawCircle(0, 0, 100); //55,53 

BeginPath -> Circle -> Fill -> StrokeStyle

这是 Canvas 真正正常执行的顺序

BeginPath 也在每次 dirty （append 方法导至 dirty 为 true） 时添加，beginPath 当然是另启一个新的路径绘制了

小结

这一篇分析的是，最常用的三个显示对象

下一篇分析另三个稍显高级的显示对象

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