Android学习教程之2D绘图基础及绘制太极图

前言

Android是通过graphics类来显示2D图形的。其中graphics中包括了Canvas、Paint、Color、Bitmap等类。graphics具有绘制点、线、颜色、2D几何图形、图像处理等功能。其中Color和Bitmap是很常用的类，本文主要要讲的是Canvas和Paint。顾名思义就是画布和画笔。

Canvas类

Canvas即画布，我们需要做的就是使用之前设置好的Paint来绘制图形。系统通过 Canvas 为我们提供了一些基础的绘图 API ：　　

1、canvas.drawPoint(float x, float y, @NonNull Paint paint);

作用：绘制点。

参数：绘制点的 x 坐标，y 坐标，画笔参数

2、canvas.drawLine(float startX, float startY, float stopX, float stopY, @NonNull Paint paint);

作用：绘制线。

参数：起点的 x 坐标，起点 y 坐标，终点 x 坐标，终点 y 坐标，画笔

3、canvas.drawRect(@NonNull RectF rect, @NonNull Paint paint);

作用：绘制矩形。

参数：矩形参数，画笔参数

矩形参数构造方法：如下代码，分别为矩形的上下左右的坐标

public RectF(float left, float top, float right, float bottom) {}

4、canvas.drawVertices();

作用：绘制多边形。

参数：

5、canvas.drawArc(float left, float top, float right, float bottom, float startAngle, float sweepAngle, boolean useCenter, @NonNull Paint paint);

作用：绘制弧线。

参数：左端，上端，右端，底部，开始的角度，扫过的角度，圆弧的两段是否与圆心连线，画笔参数

6、canvas.drawCircle(float cx, float cy, float radius, @NonNull Paint paint);

作用：绘制圆。

参数：圆心 x 坐标，圆心 y 坐标，半径，画笔参数

7、canvas.drawText();

作用：绘制文字

参数：文字左下角 x 坐标，文字左下角 y 坐标，

8、canvas.drawOval(float left, float top, float right, float bottom, @NonNull Paint paint);

作用：绘制椭圆

参数：左端，上端，右端，下端，画笔参数

9、canvas.drawRoundRect(float left, float top, float right, float bottom, float rx, float ry,@NonNull Paint paint);

作用：绘制圆角矩形

参数：左端，上端，右端，下端，x轴上的圆角半径，y 轴上的圆角半径，画笔参数

系统画笔工具所提供的 API ：

1、mPaint.setAntiAlias();

设置反锯齿

参数：true，false

2、mPaint.setColor();

设置画笔颜色

参数：颜色值

3、mPaint.setARGB();

设置画笔的 A,R,G,B

参数：A,R,G,B

4、mPaint.setAlpha();

设置画笔的透明度

参数：取值范围在 0 - 255 之间

5、mPaint.setTextSize();

设置画笔文字的大小

参数：必须大于 0

6、mPaint.setStyle();

设置画笔的风格（填充和描边）

参数：Paint.Style.FILL(填充)，Paint.Style.STROKE(描边)，Paint.Style.FILL_AND_STROKE(填充和描边)

7、mPaint.setStrokeWidth();

设置画笔描边时的宽度

参数：浮点型

Paint类

和日常绘图一样，要绘制图形，首先得选择合适的画笔。那么同理android中绘图首先得调整画笔，按照自己的需要设置画笔的相关属性，系统给我提供的常用API如下：

• 　　setColor(); //设置画笔的颜色
• 　　setAntiAlias(); //设置画笔的锯齿效果
• 　　setARGB(); //设置画笔的A、R、G、B值
• 　　setAlpha(); //设置画笔的Alpha值
• 　　setTextSize(); //设置字体的尺寸
• 　　setStyle(); //设置画笔的风格（空心或实心）
• 　　setStrokeWidth(); //设置空心边框的宽度
• 　　getColor(); //获取画笔的颜色

接下来我将通过绘制太极图来学习Android绘图机制。

先看看太极图：

现在就要开始一步一步的将他画出来， 我们可以借鉴图层的概念。首先绘制最底部的图层，为了方便我们将其左，右两边分别设置白色和黑色：

图中（x，y）是圆心坐标。这里我设置的x=getWidth() / 2；y=getHeight() / 2；半径r=getHeight() / 2；

现在我们就来看看代码，在定义View的OnDraw（Canvas canvas）方法中：

//绘制最外层大圆
 mPaint.setColor(Color.BLACK);//设置画笔颜色为黑色
 mPaint.setStyle(Paint.Style.FILL_AND_STROKE);//设置画笔style实心
 RectF rect= new RectF(getWidth() / 2 - getHeight() / 2,
 0, getWidth() / 2 + getHeight() / 2, getHeight());//圆弧的外接矩形
 canvas.drawArc(rect, 270, 180, false, mPaint);
 mPaint.setColor(Color.WHITE);//设置画笔颜色为白色
 canvas.drawArc(rect, 90, 180, false, mPaint);

代码中rect即圆的外接四边形，其构造函数RectF(float left, float top, float right, float bottom)的四个参数分别对应四边形最左边的x坐标值；左上边的y坐标值；最右边的x坐标值；最下边的y坐标值。可以看出代码中：

 left=getWidth() / 2 - getHeight() / 2；
 top=0；
 right=getWidth() / 2 + getHeight() / 2；
 bottom=getHeight()； 

四个值确定了圆的外接四边形。

canvas.drawArc(rect, 90, 180, false, mPaint);第一个参数即是我们上边确定的区域，第二个参数是开始绘制的角度（90度，ｘ轴方向顺时针旋转），第三个参数扫描的度数，第四个参数设置好的画笔Paint。

接下来我们要着手绘制中间图层，中间图层可以看做是两个上下外切的半圆，上边白色右半圆，下边黑色左半圆：

同理，我们应该也是先确定外接四边形的区域，然后在画圆弧这里就不再详述。

//绘制中间层上边圆
 mPaint.setColor(Color.BLACK);
 rect= new RectF(getWidth()/2-getHeight()/4,0,getWidth() / 2 + getHeight() / 4, getHeight() /2);
 canvas.drawArc(rect, 90, 180, false, mPaint);
 //绘制中间层下边圆
 mPaint.setColor(Color.WHITE);
 rect= new RectF(getWidth()/2-getHeight() / 4, getHeight() / 2, getWidth() / 2 + getHeight() / 4, getHeight());
 canvas.drawArc(rect, 270, 180, false, mPaint);

最后，最上边图层上下两个小圆

//绘制最上层白色小圆
 mPaint.setColor(Color.WHITE);
 canvas.drawCircle(getWidth() / 2, getHeight() / 4, getHeight() / 10, mPaint);
 //绘制最上层黑色小圆
 mPaint.setColor(Color.BLACK);
 mPaint.setStyle(Paint.Style.FILL);
 canvas.drawCircle(getWidth() / 2, getHeight() * 3 / 4, getHeight() / 10, mPaint);

canvas.drawCircle是用来画圆的，第一个参数是圆心x坐标值，第二个参数是y坐标值，第三个坐标是圆的半径，第四个是设置的画笔。

到此就画出了一个太极图。

附上自定义View的代码 ：

package com.chuck.mobile.changecountview.widget;

import android.content.Context;
import android.graphics.Canvas;
import android.graphics.Color;
import android.graphics.Paint;
import android.graphics.Path;
import android.graphics.RectF;
import android.util.AttributeSet;
import android.view.View;

/**
 * 项目名称：changecountview
 * 类描述：
 * 创建人：Administrator
 * 创建时间：2015/12/11 16:37
 * 修改人：Administrator
 * 修改时间：2015/12/11 16:37
 * 修改备注：
 */
public class CustomeView extends View{
 private Paint mPaint=new Paint();
 private Path path=new Path();
 private float degress=90;
 public CustomeView(Context context) {
 super(context);
 }

 public CustomeView(Context context, AttributeSet attrs) {
 super(context, attrs);
 }

 public CustomeView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {
 super(context, attrs, defStyleAttr);
 }

 @Override
 protected void onDraw(Canvas canvas) {
 //绘制最外层大圆
 mPaint.setColor(Color.BLACK);//设置画笔颜色为黑色
 mPaint.setStyle(Paint.Style.FILL_AND_STROKE);//设置画笔style实心
 RectF rect= new RectF(getWidth() / 2 - getHeight() / 2,
 0, getWidth() / 2 + getHeight() / 2, getHeight());//圆弧的外接矩形
 canvas.drawArc(rect, 270, 180, false, mPaint);
 mPaint.setColor(Color.WHITE);//设置画笔颜色为白色
 canvas.drawArc(rect, 90, 180, false, mPaint);
 //绘制中间层上边圆
 mPaint.setColor(Color.BLACK);
 rect= new RectF(getWidth()/2-getHeight()/4,0,getWidth() / 2 + getHeight() / 4, getHeight() /2);
 canvas.drawArc(rect, 90, 180, false, mPaint);
 //绘制中间层下边圆
 mPaint.setColor(Color.WHITE);
 rect= new RectF(getWidth()/2-getHeight() / 4, getHeight() / 2, getWidth() / 2 + getHeight() / 4, getHeight());
 canvas.drawArc(rect, 270, 180, false, mPaint);
 //绘制最上层白色小圆
 mPaint.setColor(Color.WHITE);
 canvas.drawCircle(getWidth() / 2, getHeight() / 4, getHeight() / 10, mPaint);
 //绘制最上层黑色小圆
 mPaint.setColor(Color.BLACK);
 mPaint.setStyle(Paint.Style.FILL);
 canvas.drawCircle(getWidth() / 2, getHeight() * 3 / 4, getHeight() / 10, mPaint);
 }
}

然后在布局文件中使用自定义View

<com.chuck.mobile.changecountview.widget.CustomeView
 android:layout_width="match_parent"
 android:layout_height="250dp"
 android:background="@color/gray"/>

如果想让这个太极图转起来，方法有很多，可以使用动画也可以通过旋转画布的方式实现。我自己使用了通过线程在旋转画布的方法。大家掌握了Android 2D绘图技巧就可以绘制自己感兴趣的图案。

总结

以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对各位Android开发者们能带来一定的帮助，如果有疑问大家可以留言交流，谢谢大家对我们的支持。