canvas元素大小与绘图表面大小

原文链接：canvas总结：元素大小与绘图表面大小

前言

我们使用canvas的时候一般在canvas元素中直接设置它的width和height：

<canvas id="myCanvas" width="300" height="150">browser don't support canvas</canvas>

当然，也可以不在canvas中进行设置，直接在css样式中设置，因为canvas本身也是一个html节点

canvas{width:600px;height:300px}

设置以后，打开页面，发现canvas画布展示大小也ok，这个时候，我们在上面画一个40*40矩形，看下效果

var canvas = document.getElementById('canvas'),
    context = canvas.getContext('2d');
    
context.fillStyle = 'cornflowerblue';
context.fillRect(0, 0, 40, 40);

运行页面，展示如下

canvas大小为600px，高为300px，没有任何问题，符合预期。但是矩形...这显然不是40*40好吧，这是80*80

为什么会发生这种情况呢？

canvas的元素大小与绘图表面大小

canvas的大小分为两种，一个是canvas作为html元素本身的尺寸，另外一个canvas作为绘图容器的绘图表面大小。

在canvas元素中设置宽高，同时指定了canvas的元素尺寸以及绘图表面的尺寸，两者相等，绘图不会有任何问题

但如果使用css设置canvas高宽，其实只是指定了canvas的元素尺寸，而不会影响canvas的绘图表面的尺寸，如果两者尺寸是一致的，并不会产生什么问题，但如果不一致，就会出现各种奇怪的问题，这个时候浏览器会有自动缩放的机制，对绘图表面进行缩放，使之适应canvas元素的尺寸。

看我们前面的例子，canvas元素以及绘图表面的尺寸是300*150，但css中设置了canvas元素尺寸是600*300，实际矩形的绘制是在300*150的绘图表面中进行绘制的，绘制完成以后要显示在canvas元素中，需要进行缩放，故产生了图形变化的问题。

在前面的例子我们打印一下日志：

var box = canvas.getBoundingClientRect(); //canvas元素的边界框
console.log(canvas.width + "---" + canvas.height) //300-150
console.log(box.width + "---" + box.height); //600-300

其中canvas对象获取的其实是绘图表面大小，box获取的是canvas元素的大小

那缩放的规则是什么？

我们用几个例子来看一下

1. css中设置canvas元素600*300，绘图表面300*100，画矩形40*40

实际矩形80*120

宽度是预期的两倍，高度是预期3倍

2. Css中设置canvas元素600*300，绘图表面200*150，画矩形40*40

实际矩形120*80

宽度是预期的3倍，高度是预期的2倍

3. Css中设置canvas元素600*300，绘图表面1200*900，画矩形60*60

实际矩形30*20

宽度是预期的1/2，高度是预期的1/3

4. Css中设置canvas元素600*300，绘图表面1800*600，画矩形60*60

实际矩形20*30

宽度是预期的1/3，高度是预期的1/2

我们用element表示canvas元素，用canvas表示绘图表面，src表示绘制的内容，dest表示展示的内容，缩放规则为：dest.size = src.size * (element.size / canvas.size)

其它

其实不仅仅是大小缩放的问题，坐标也会偏移，在canvas中画圆，如果canvas元素与绘图表面的尺寸不一致，会发现实际展示的圆心位置并不是你指定的坐标，实际展示的坐标位置同样遵循上面所述的规则。

当然，解决这些问题非常简单，就是不要使用css来指定canvas元素大小，保持canvas元素尺寸与绘图表面尺寸的一致性

自适应

当我们在说自适应的时候，我们说的是 css layout dimensions 自适应，亦即元素的 display size。

而 canvas 的 width/height 属性对应的是画布内的 coordinate space，并不归 CSS 管。

于是，canvas 的显示大小可以由 CSS 规则指定，做到显示自适应，但其内部像素并不对应 CSS 像素或屏幕物理像素，也就是说缩放显示。

===========================================

如果你需要让 canvas 的 coordinate space 始终跟随窗口大小的话，可以用 js 设定 canvas 高宽为窗口高宽 x 设备像素密度，并且监听 window resize 事件，使 canvas 高宽随着窗口大小的变化而变化。

另外， canvas 的高宽改变时，画布内容会被清空，需要重新绘制。