摘要：每周一點動畫是一個系列文章，本文并不對的做過多的介紹，我默認你已經了解基本的繪圖，并在此告訴你如何使用簡單的數學與物理知識創建相當酷炫的動畫。下一節，我們就正式開始我們的動畫之旅

《每周一點canvas動畫》是一個系列文章，本文并不對canvas的API做過多的介紹，我默認你已經了解基本的canvas繪圖API，并在此告訴你如何使用簡單的數學與物理知識創建相當酷炫的動畫。一說到物理和數學知識各位騷年們是不是感覺蛋疼(原諒我說臟話了)，不過我要告訴你，我們用到的數學和物理知識真的很簡單，一點都不可怕。

canvas作為H5中最為重要的新增特性，使開發者可以用它來創作各種令人驚嘆的作品。但開發者最關心的問題肯定是瀏覽器的支持情況（圖片來自張鑫旭博客）！

本系列文章主要介紹Canvas 2D動畫原理，以及簡單的如何在2D平面模仿3D效果的方法，中間可能會穿插一些與其他技術相結合的DEMO和項目。首先，我們創作動畫的基本文檔結構如下。

    
    


   
       
you browser not support canvas!
   
   

在此我們需要明白動畫的基本概念：
動畫其實是由不同的靜態畫面組成，每一幅靜態畫面我們叫做一幀（frame），當眾多的靜態畫面按照一定的規則快速運動時，我們的眼睛就會欺騙我們的大腦，從而形成物體運動的假象。在這里先給大家展示用Canvas創作的兩個酷炫動畫，看看它是否夠簡潔，夠酷炫！

第一個動畫是一個用Canvas做的百分比加載動畫（根據讀者的建議，已經對錯誤的代碼做了修改）。codePen地址

var canvas = document.getElementById("canvas"),  //獲取canvas元素
    context = canvas.getContext("2d"),           //獲取畫圖環境，指明為2d
    centerX = canvas.width/2,                    //Canvas中心點x軸坐標
    centerY = canvas.height/2,                   //Canvas中心點y軸坐標
    rad = Math.PI*2/100,                         //將360度分成100份，那么每一份就是rad度
    speed = 0.1;                                  //加載的快慢就靠它了
             
    //繪制藍色外圈
    function blueCircle(n){
        context.save();
        context.beginPath();
        context.strokeStyle = "#49f";
        context.lineWidth = 12;
        context.arc(centerX, centerY, 100 , -Math.PI/2, -Math.PI/2 + n*rad, false);
        context.stroke();
        context.restore();
    }
         
    //繪制白色外圈
    function whiteCircle(){
        context.save();
        context.beginPath();
        context.strokeStyle = "#A5DEF1";
        context.lineWidth = 12;
        context.arc(centerX, centerY, 100 , 0, Math.PI*2, false);
        context.stroke();
        context.closePath();
        context.restore();
    }
         
    //百分比文字繪制
    function text(n){
        context.save();
        context.fillStyle = "#F47C7C";
        context.font = "40px Arial";
        context.textAlign = "center";
        context.textBaseline = "middle";
        context.fillText(n.toFixed(0)+"%", centerX, centerY);
        context.restore();
   }
         
    //動畫循環
    (function drawFrame(){
         window.requestAnimationFrame(drawFrame, canvas);
         context.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);
             
         whiteCircle();
         text(speed);
         blueCircle(speed);
                
         if(speed > 100) speed = 0;
         speed += 0.1;
    }());
 

在上面的代碼段中，我們通過一個立即執行函數來執行我們的動畫循環，并在內部通過

window.requestAnimationFrame(drawFrame, canvas);

循環調用自身，requestAnimationFrame是一個新的API,作用與setTimeInterval一樣，不同的是它會根據瀏覽器的刷新頻率自動調整動畫的時間間隔。在循環中我們每次執行都會重新繪制藍色的圓弧，和白色的圓環和百分比加載的文字，由于每次繪制的時間間隔很小，只有十幾毫秒（主要看電腦），所以我們的肉眼是無法清楚地分別每一幀的畫面，這樣就形成了我們看到的動畫。該API的兼容處理如下：

if(!window.requestAnimationFrame){
    window.requestAnimationFrame =(window.webkitRequestAnimationFrame||
                                   window.mozRequestAnimationFrame||
                                   window.oRequestAnimationFrame||
                                   window.msRequestAnimationFrame||
                                   function(callback){
                                       return window.setTimeout(callback,1000/60); 
                                 });
    
}

經典的黑客帝國效果，Geek們的最愛。目前，已經被我封裝成插件，可供大家方便使用。codePen地址 | 插件地址

具體代碼：

var canvas = document.querySelector("canvas"),
    context = canvas.getContext("2d"),
    w = canvas.width = window.innerWidth,
    h = canvas.height = window.innerHeight;
           
     //初始化
    var clearColor = "rgba(0, 0, 0, .1)",             //用于繪制漸變陰影
        wordColor = "#33ff33",                         //文字顏色
        words = "0123456789qwertyuiopasdfghjklzxcvbnm,./;"[]QWERTYUIOP{}ASDFGHJHJKL:ZXCVBBNM<>?",
        wordsArr = words.split(""),                 //將文字拆分進一個數組
        font_size = 16,  //字體大小
        clumns = w / font_size,                     //文字降落的列數
        drops = [];

     for(var i=0; i h && Math.random() > 0.98){
                        drops[i] = 0;
                }
                    drops[i]++;
        }
       context.restore();
  }
           
    //動畫循環
  (function drawFrame(){
        window.requestAnimationFrame(drawFrame, canvas);
        context.fillStyle = clearColor;
        context.fillRect(0, 0, w, h);  //注意這
        draw();
   }())

這段代碼有兩個比較核心的地方：
1，在初始化部分，我們定義了一個變量clearColor = "rgba(0, 0, 0, .1)",用于繪制陰影。其原理是：每當動畫繪制新的一幀，就在上面覆蓋一個透明度為0.1的黑色矩形。隨著層數的疊加，文字就會被逐漸遮蓋形成了我們看到的陰影。

2，在初始化的注釋處和核心模塊處。首先，設置了每個字體的大小(font_size)。然后，用canvas的寬度除以字體的大小，就得到了需要繪制的列數(clumns)， 然后創建了一個數組drops,數組的長度為clumns,并且每個元素的值都為1(drops在這有什么用呢？繼續往下看)。在繪制部分，我們采取的思路是一行一行的繪制，首先在循環中隨機的獲取文字，在文字繪制API部分注意這行代碼：

context.fillText(text, i * font_size, drops[i] * font_size);

我們知道該API有三個參數，第一個是繪制的文字，第二，三是文字的坐標。在X坐標部分為i * font_size，也就是說在循環完成后每個文字的X軸坐標是(0, 16, 32,48...), 而Y坐標為drops[i] * font_size由于drops內元素的初始值都為1，所以文字的Y坐標為(16, 16, 16, ...),這樣我們就相當于先繪制了第一行的文字。那么緊接著我們繪制第二行只需要將drops中的元素加1即可，即(第二行的Y軸坐標為（32，32，32...）。
依次類推，我們就繪制了滿屏的文字，通過漸變陰影我們就可以看到文字似乎是向下運動的效果。為了讓他們看上去運動的速度不一致，加上了這行代碼：

if (drops[i] * font_size > h && Math.random() > 0.98){
           drops[i] = 0;
 }

這行代碼判斷的是當前繪制的這行文字的Y坐標是否超過了canvas的高度，如果超過又從第一行開始繪制，那么如何讓他們出現差異性呢！小秘密在Math.random() > 0.98這，if中的兩個條件一個是判斷文字高度，另一個是判斷一個隨機數是佛大于0.98，只有當兩個條件同時成立才能回到第一行重新繪制。所以，由于第二個條件是隨機的，那么差異性就自然而然的出現了！

看看，只需要這么簡單的代碼就能寫出這么酷炫的效果，是不是很贊！你也試試吧！不理解沒關系，這里只是讓你看看canvas能做出多么酷炫的效果。

下一節，我們就正式開始我們的Canvas動畫之旅！??！