前言:
眼前我们对“css更换背景图片”都比较珍视,你们都需要剖析一些“css更换背景图片”的相关知识。那么小编也在网上网罗了一些关于“css更换背景图片””的相关文章,希望小伙伴们能喜欢,大家快快来了解一下吧!笔者开源了一个Web思维导图mind-map,最近在优化背景图片效果的时候遇到了一个问题,页面上展示时背景图片是通过css使用background-image渲染的,而导出的时候实际上是绘制到canvas上导出的,那么就会有个问题,css的背景图片支持比较丰富的效果,比如通过background-size设置大小,通过background-position设置位置,通过background-repeat设置重复,但是canvas笔者只找到一个createPattern()方法,且只支持设置重复效果,那么如何在canvas里模拟一定的css背景效果呢,不要走开,接下来一起来试试。
首先要说明的是不会去完美完整100%模拟css的所有效果,因为css太强大了,属性值组合很灵活,且种类非常多,其中单位就很多种,所有只会模拟一些常见的情况,单位也只考虑px和%。
读完本文,你还可以顺便复习一下canvas的drawImage方法,以及css背景设置的几个属性的用法。
canvas的drawImage()方法
总的来说,我们会使用canvas的drawImage()方法来绘制背景图片,先来大致看一下这个方法,这个方法接收的参数比较多:
只有三个参数是必填的。
基本框架和工具方法
核心逻辑就是加载图片,然后使用drawImage方法绘制图片,无非是根据各种css的属性和值来计算drawImage的参数,所以可以写出下面的函数基本框架:
const drawBackgroundImageToCanvas = ( ctx,// canvas绘图上下文 width,// canvas宽度 height,// canvas高度 img,// 图片url { backgroundSize, backgroundPosition, backgroundRepeat }// css样式,只模拟这三种) => { // canvas的宽高比 let canvasRatio = width / height // 加载图片 let image = new Image() image.src = img image.onload = () => { // 图片的宽高及宽高比 let imgWidth = image.width let imgHeight = image.height let imageRatio = imgWidth / imgHeight // 绘制图片 // drawImage方法的参数值 let drawOpt = { sx: 0, sy: 0, swidth: imgWidth,// 默认绘制完整图片 sheight: imgHeight, x: 0, y: 0, width: imgWidth,// 默认不缩放图片 height: imgHeight } // 根据css属性和值计算... // 绘制图片 ctx.drawImage(image, drawOpt.sx, drawOpt.sy, drawOpt.swidth, drawOpt.sheight, drawOpt.x, drawOpt.y, drawOpt.width, drawOpt.height) }}
接下来看几个工具函数。
// 将以空格分隔的字符串值转换成成数字/单位/值数组const getNumberValueFromStr = value => { let arr = String(value).split(/\s+/) return arr.map(item => { if (/^[\d.]+/.test(item)) { // 数字+单位 let res = /^([\d.]+)(.*)$/.exec(item) return [Number(res[1]), res[2]] } else { // 单个值 return item } })}
css的属性值为字符串或数字类型,比如100px 100% auto,不方便直接使用,所以转换成[[100, 'px'], [100, '%'], 'auto']形式。
// 缩放宽度const zoomWidth = (ratio, height) => { // w / height = ratio return ratio * height}// 缩放高度const zoomHeight = (ratio, width) => { // width / h = ratio return width / ratio}
根据原比例和新的宽度或高度,计算缩放后的宽度或高度。
模拟background-size属性
默认background-repeat的值为repeat,我们先不考虑重复的情况,所以先把它设置成no-repeat。
background-size 属性用于设置背景图片的大小,可以接受四种类型的值,依次来模拟一下。
length类型
设置背景图片的高度和宽度。第一个值设置宽度,第二个值设置高度。如果只给出一个值,第二个默认为 auto(自动)。
css样式如下:
.cssBox { background-image: url('/1.jpg'); background-repeat: no-repeat; background-size: 300px;}
只设置一个值,那么代表背景图片显示的实际宽度,高度没有设置,那么会根据图片的长宽比自动缩放,效果如下:
在canvas中模拟很简单,需要传给drawImage方法四个参数:img、x、y、width、height,img代表图片,x、y代表在画布上放置图片的位置,没有特殊设置,显然就是0、0,width、height代表将图片缩放到指定大小,如果background-size只传了一个值,那么width直接设置成这个值,而height则根据图片的长宽比进行计算,如果传了两个值,那么分别把两个值传给width、height即可,另外需要对值为auto的进行一下处理,实现如下:
drawBackgroundImageToCanvas(ctx, width, height, this.img, { backgroundSize: '300px'})const drawBackgroundImageToCanvas = () =>{ // ... image.onload = () => { // ... // 模拟background-size handleBackgroundSize({ backgroundSize, drawOpt, imageRatio }) // ... }}// 模拟background-sizeconst handleBackgroundSize = ({ backgroundSize, drawOpt, imageRatio }) => { if (backgroundSize) { // 将值转换成数组 let backgroundSizeValueArr = getNumberValueFromStr(backgroundSize) // 两个值都为auto,那就相当于不设置 if (backgroundSizeValueArr[0] === 'auto' && backgroundSizeValueArr[1] === 'auto') { return } // 图片宽度 let newNumberWidth = -1 if (backgroundSizeValueArr[0]) { if (Array.isArray(backgroundSizeValueArr[0])) { // 数字+单位类型 drawOpt.width = backgroundSizeValueArr[0][0] newNumberWidth = backgroundSizeValueArr[0][0] } else if (backgroundSizeValueArr[0] === 'auto') { // auto类型,那么根据设置的新高度以图片原宽高比进行自适应 if (backgroundSizeValueArr[1]) { drawOpt.width = zoomWidth(imageRatio, backgroundSizeValueArr[1][0]) } } } // 设置了图片高度 if (backgroundSizeValueArr[1] && Array.isArray(backgroundSizeValueArr[1])) { // 数字+单位类型 drawOpt.height = backgroundSizeValueArr[1][0] } else if (newNumberWidth !== -1) { // 没有设置图片高度或者设置为auto,那么根据设置的新宽度以图片原宽高比进行自适应 drawOpt.height = zoomHeight(imageRatio, newNumberWidth) } }}
效果如下:
设置两个值的效果:
background-size: 300px 400px;percentage类型
将计算相对于背景定位区域的百分比。第一个值设置宽度百分比,第二个值设置的高度百分比。如果只给出一个值,第二个默认为auto(自动)。比如设置了50% 80%,意思是将图片缩放到背景区域的50%宽度和80%高度。
css样式如下:
.cssBox { background-image: url('/1.jpg'); background-repeat: no-repeat; background-size: 50% 80%;}
实现也很简单,在前面的基础上判断一下单位是否是%,是的话就按照canvas的宽高来计算图片要显示的宽高,第二值没有设置或者为auto,跟之前一样也是根据图片的宽高比来自适应。
drawBackgroundImageToCanvas(ctx, width, height, this.img, { backgroundSize: '50% 80%'})handleBackgroundSize({ backgroundSize, drawOpt, imageRatio, canvasWidth: width,// 传参新增canvas的宽高 canvasHeight: height})// 模拟background-sizeconst handleBackgroundSize = ({ backgroundSize, drawOpt, imageRatio, canvasWidth, canvasHeight }) => { if (backgroundSize) { // ... // 图片宽度 let newNumberWidth = -1 if (backgroundSizeValueArr[0]) { if (Array.isArray(backgroundSizeValueArr[0])) { // 数字+单位类型 if (backgroundSizeValueArr[0][1] === '%') { // %单位,则图片显示的高度为画布的百分之多少 drawOpt.width = backgroundSizeValueArr[0][0] / 100 * canvasWidth newNumberWidth = drawOpt.width } else { // 其他都认为是px单位 drawOpt.width = backgroundSizeValueArr[0][0] newNumberWidth = backgroundSizeValueArr[0][0] } } else if (backgroundSizeValueArr[0] === 'auto') { // auto类型,那么根据设置的新高度以图片原宽高比进行自适应 if (backgroundSizeValueArr[1]) { if (backgroundSizeValueArr[1][1] === '%') { // 高度为%单位 drawOpt.width = zoomWidth(imageRatio, backgroundSizeValueArr[1][0] / 100 * canvasHeight) } else { // 其他都认为是px单位 drawOpt.width = zoomWidth(imageRatio, backgroundSizeValueArr[1][0]) } } } } // 设置了图片高度 if (backgroundSizeValueArr[1] && Array.isArray(backgroundSizeValueArr[1])) { // 数字+单位类型 if (backgroundSizeValueArr[1][1] === '%') { // 高度为%单位 drawOpt.height = backgroundSizeValueArr[1][0] / 100 * canvasHeight } else { // 其他都认为是px单位 drawOpt.height = backgroundSizeValueArr[1][0] } } else if (newNumberWidth !== -1) { // 没有设置图片高度或者设置为auto,那么根据设置的新宽度以图片原宽高比进行自适应 drawOpt.height = zoomHeight(imageRatio, newNumberWidth) } }}
效果如下:
cover类型
background-size设置为cover代表图片会保持原来的宽高比,并且缩放成将完全覆盖背景定位区域的最小大小,注意,图片不会变形。
css样式如下:
.cssBox { background-image: url('/3.jpeg'); background-repeat: no-repeat; background-size: cover;}
这个实现也很简单,根据图片的宽高比和canvas的宽高比判断,到底是缩放图片的宽度和canvas的宽度一致,还是缩放图片的高度和canvas的高度一致。
drawBackgroundImageToCanvas(ctx, width, height, this.img, { backgroundSize: 'cover'})handleBackgroundSize({ backgroundSize, drawOpt, imageRatio, canvasWidth: width, canvasHeight: height, canvasRatio// 参数增加canvas的宽高比})const handleBackgroundSize = ({ backgroundSize, drawOpt, imageRatio, canvasWidth, canvasHeight, canvasRatio}) => { // ... // 值为cover if (backgroundSizeValueArr[0] === 'cover') { if (imageRatio > canvasRatio) { // 图片的宽高比大于canvas的宽高比,那么图片高度缩放到和canvas的高度一致,宽度自适应 drawOpt.height = canvasHeight drawOpt.width = zoomWidth(imageRatio, canvasHeight) } else { // 否则图片宽度缩放到和canvas的宽度一致,高度自适应 drawOpt.width = canvasWidth drawOpt.height = zoomHeight(imageRatio, canvasWidth) } return } // ...}
效果如下:
contain类型
background-size设置为contain类型表示图片还是会保持原有的宽高比,并且缩放成适合背景定位区域的最大大小,也就是图片会显示完整,但是不一定会铺满背景的水平和垂直两个方向,在某个方向可能会有留白。
css样式:
.cssBox { background-image: url('/1.jpg'); background-repeat: no-repeat; background-size: contain;}
实现刚好和cover类型的实现反过来即可,如果图片的宽高比大于canvas的宽高比,为了让图片显示完全,让图片的宽度和canvas的宽度一致,高度自适应。
const handleBackgroundSize = () => { // ... // 值为contain if (backgroundSizeValueArr[0] === 'contain') { if (imageRatio > canvasRatio) { // 图片的宽高比大于canvas的宽高比,那么图片宽度缩放到和canvas的宽度一致,高度自适应 drawOpt.width = canvasWidth drawOpt.height = zoomHeight(imageRatio, canvasWidth) } else { // 否则图片高度缩放到和canvas的高度一致,宽度自适应 drawOpt.height = canvasHeight drawOpt.width = zoomWidth(imageRatio, canvasHeight) } return }}
效果如下:
到这里对background-size的模拟就结束了,接下来看看background-position。
模拟background-position属性
先看不设置background-size的情况。
background-position属性用于设置背景图像的起始位置,默认值为0% 0%,它也支持几种不同类型的值,一一来看。
percentage类型
第一个值设置水平位置,第二个值设置垂直位置。左上角是0%0%,右下角是100%100%,如果只设置了一个值,第二个默认为50%,比如设置为50% 60%,意思是将图片的50% 60%位置和背景区域的50% 60%位置进行对齐,又比如50% 50%,代表图片中心点和背景区域中心点重合。
css样式:
.cssBox { background-image: url('/2.jpg'); background-repeat: no-repeat; background-position: 50% 50%;}
实现上我们只需要用到drawImage方法的img、x、y三个参数,图片的宽高不会进行缩放,根据比例分别算出在canvas和图片上对应的距离,他们的差值即为图片在canvas上显示的位置。
drawBackgroundImageToCanvas(ctx, width, height, this.img, { backgroundPosition: '50% 50%'})const drawBackgroundImageToCanvas = () => { // ... // 模拟background-position handleBackgroundPosition({ backgroundPosition, drawOpt, imgWidth, imgHeight, canvasWidth: width, canvasHeight: height }) // ...}// 模拟background-positionconst handleBackgroundPosition = ({ backgroundPosition, drawOpt, imgWidth, imgHeight, canvasWidth, canvasHeight}) => { if (backgroundPosition) { // 将值转换成数组 let backgroundPositionValueArr = getNumberValueFromStr(backgroundPosition) if (Array.isArray(backgroundPositionValueArr[0])) { if (backgroundPositionValueArr.length === 1) { // 如果只设置了一个值,第二个默认为50% backgroundPositionValueArr.push([50, '%']) } // 水平位置 if (backgroundPositionValueArr[0][1] === '%') { // 单位为% let canvasX = (backgroundPositionValueArr[0][0] / 100) * canvasWidth let imgX = (backgroundPositionValueArr[0][0] / 100) * imgWidth // 计算差值 drawOpt.x = canvasX - imgX } // 垂直位置 if (backgroundPositionValueArr[1][1] === '%') { // 单位为% let canvasY = (backgroundPositionValueArr[1][0] / 100) * canvasHeight let imgY = (backgroundPositionValueArr[1][0] / 100) * imgHeight // 计算差值 drawOpt.y = canvasY - imgY } } }}
效果如下:
length类型
第一个值代表水平位置,第二个值代表垂直位置。左上角是0 0。单位可以是px或任何其他css单位,当然,我们只考虑px。如果仅指定了一个值,其他值将是50%。所以你可以混合使用%和px。
css样式:
.cssBox { background-image: url('/2.jpg'); background-repeat: no-repeat; background-position: 50px 150px;}
这个实现更简单,直接把值传给drawImage的x、y参数即可。
drawBackgroundImageToCanvas(ctx, width, height, this.img, { backgroundPosition: '50px 150px'})// 模拟background-positionconst handleBackgroundPosition = ({}) => { // ... // 水平位置 if (backgroundPositionValueArr[0][1] === '%') { // ... } else { // 其他单位默认都为px drawOpt.x = backgroundPositionValueArr[0][0] } // 垂直位置 if (backgroundPositionValueArr[1][1] === '%') { // ... } else { // 其他单位默认都为px drawOpt.y = backgroundPositionValueArr[1][0] }}关键词类型
也就是通过left、top之类的关键词进行组合,比如:left top、center center、center bottom等。可以看做是特殊的%值,所以我们只要写一个映射将这些关键词对应上百分比数值即可。
.cssBox { background-image: url('/2.jpg'); background-repeat: no-repeat; background-position: right bottom;}
drawBackgroundImageToCanvas(ctx, width, height, this.img, { backgroundPosition: 'right bottom'})// 关键词到百分比值的映射const keyWordToPercentageMap = { left: 0, top: 0, center: 50, bottom: 100, right: 100}const handleBackgroundPosition = ({}) => { // ... // 将关键词转为百分比 backgroundPositionValueArr = backgroundPositionValueArr.map(item => { if (typeof item === 'string') { return keyWordToPercentageMap[item] !== undefined ? [keyWordToPercentageMap[item], '%'] : item } return item }) // ...}和background-size组合
最后我们来看看和background-size组合使用会发生什么情况。
.cssBox { background-image: url('/2.jpg'); background-repeat: no-repeat; background-size: cover; background-position: right bottom;}
drawBackgroundImageToCanvas(ctx, width, height, this.img, { backgroundSize: 'cover', backgroundPosition: 'right bottom'})
结果如下:
不一致,这是为啥呢,我们来梳理一下,首先在处理background-size会计算出drawImage参数中的width、height,也就是图片在canvas中显示的宽高,而在处理background-position时会用到图片的宽高,但是我们传的还是图片的原始宽高,这样计算出来当然是有问题的,修改一下:
// 模拟background-positionhandleBackgroundPosition({ backgroundPosition, drawOpt, imgWidth: drawOpt.width,// 改为传计算后的图片的显示宽高 imgHeight: drawOpt.height, imageRatio, canvasWidth: width, canvasHeight: height, canvasRatio})
现在再来看看效果:
模拟background-repeat属性
background-repeat属性用于设置如何平铺对象的background-image属性,默认值为repeat,也就是当图片比背景区域小时默认会向垂直和水平方向重复,另外还有几个可选值:
repeat-x:只有水平位置会重复背景图像repeat-y:只有垂直位置会重复背景图像no-repeat:background-image不会重复
接下来我们实现一下这几种情况。
no-repeat
首先判断图片的宽高是否都比背景区域大,是的话就不需要平铺,也就不用处理,另外值为no-repeat也不需要做处理:
// 模拟background-repeathandleBackgroundRepeat({ backgroundRepeat, drawOpt, imgWidth: drawOpt.width, imgHeight: drawOpt.height, imageRatio, canvasWidth: width, canvasHeight: height, canvasRatio})
可以看到这里我们传的图片的宽高也是经background-size计算后的图片显示宽高。
// 模拟background-repeatconst handleBackgroundRepeat = ({ backgroundRepeat, drawOpt, imgWidth, imgHeight, canvasWidth, canvasHeight,}) => { if (backgroundRepeat) { // 将值转换成数组 let backgroundRepeatValueArr = getNumberValueFromStr(backgroundRepeat) // 不处理 if (backgroundRepeatValueArr[0] === 'no-repeat' || (imgWidth >= canvasWidth && imgHeight >= canvasHeight)) { return } }}repeat-x
接下来增加对repeat-x的支持,当canvas的宽度大于图片的宽度,那么水平平铺进行绘制,绘制会重复调用drawImage方法,所以还需要再传递ctx、image参数给handleBackgroundRepeat方法,另外如果handleBackgroundRepeat方法里进行了绘制,原来的绘制方法就不用再调用了:
// 模拟background-repeat// 如果在handleBackgroundRepeat里进行了绘制,那么会返回truelet notNeedDraw = handleBackgroundRepeat({ ctx, image, ...})if (!notNeedDraw) { drawImage(ctx, image, drawOpt)}// 根据参数绘制图片const drawImage = (ctx, image, drawOpt) => { ctx.drawImage( image, drawOpt.sx, drawOpt.sy, drawOpt.swidth, drawOpt.sheight, drawOpt.x, drawOpt.y, drawOpt.width, drawOpt.height )}
将绘制的方法提取成了一个方法,方便复用。
const handleBackgroundRepeat = ({}) => { // ... // 水平平铺 if (backgroundRepeatValueArr[0] === 'repeat-x') { if (canvasWidth > imgWidth) { let x = 0 while (x < canvasWidth) { drawImage(ctx, image, { ...drawOpt, x }) x += imgWidth } return true } } // ...}
每次更新图片的放置位置x参数,直到超出canvas的宽度。
repeat-y
对repeat-y的处理也是类似的:
const handleBackgroundRepeat = ({}) => { // ... // 垂直平铺 if (backgroundRepeatValueArr[0] === 'repeat-y') { if (canvasHeight > imgHeight) { let y = 0 while (y < canvasHeight) { drawImage(ctx, image, { ...drawOpt, y }) y += imgHeight } return true } } // ...}repeat
最后就是repeat值,也就是水平和垂直都进行重复:
const handleBackgroundRepeat = ({}) => { // ... // 平铺 if (backgroundRepeatValueArr[0] === 'repeat') { let x = 0 while (x < canvasWidth) { if (canvasHeight > imgHeight) { let y = 0 while (y < canvasHeight) { drawImage(ctx, image, { ...drawOpt, x, y }) y += imgHeight } } x += imgWidth } return true }}
从左到右,一列一列进行绘制,水平方向绘制到x超出canvas的宽度为止,垂直方向绘制到y超出canvas的高度为止。
和background-size、background-position组合
最后同样看一下和前两个属性的组合情况。
css样式:
.cssBox { background-image: url('/4.png'); background-repeat: repeat; background-size: 50%; background-position: 50% 50%;}
效果如下:
图片大小是正确的,但是位置不正确,css的做法应该是先根据background-position的值定位一张图片,然后再向四周进行平铺,而我们显然忽略了这种情况,每次都从0 0位置开始绘制。
知道了原理,解决也很简单,在handleBackgroundPosition方法中已经计算出了x、y,也就是没有平铺前第一张图片的放置位置:
我们只要计算出左边和上边还能平铺多少张图片,把水平和垂直方向上第一张图片的位置计算出来,作为后续循环的x、y的初始值即可。
const handleBackgroundRepeat = ({}) => { // 保存在handleBackgroundPosition中计算出来的x、y let ox = drawOpt.x let oy = drawOpt.y // 计算ox和oy能平铺的图片数量 let oxRepeatNum = Math.ceil(ox / imgWidth) let oyRepeatNum = Math.ceil(oy / imgHeight) // 计算ox和oy第一张图片的位置 let oxRepeatX = ox - oxRepeatNum * imgWidth let oxRepeatY = oy - oyRepeatNum * imgHeight // 将oxRepeatX和oxRepeatY作为后续循环的x、y的初始值 // ... // 平铺 if (backgroundRepeatValueArr[0] === 'repeat') { let x = oxRepeatX while (x < canvasWidth) { if (canvasHeight > imgHeight) { let y = oxRepeatY // ... } } }}结尾
本文简单实现了一下在canvas中模拟css的background-size、background-position、background-repeat三个属性的部分效果,完整源码在。
标签: #css更换背景图片