下面我来详细讲解一下“js canvas实现随机粒子特效”的完整攻略。
1. 前言
在介绍如何使用canvas实现随机粒子特效之前，我们需要了解几个基本的概念。
- HTML5 Canvas：HTML5中的一个重要新特性，允许直接在浏览器中使用JavaScript绘制2D图形。
- requestAnimationFrame：在浏览器重绘之前执行指定的函数，以使动画效果更加平滑流畅。
- 粒子系统：一种用于模拟物体运动的技术，可以用来创建各种不同的动态效果，如烟雾、火焰、雨滴等。
了解以上基本概念之后，我们就可以开始使用canvas创建随机粒子特效了。
2. 创建Canvas画布
首先，我们需要在HTML中创建一个canvas标签，用来作为我们绘制粒子系统的画布。
<canvas id="myCanvas"></canvas>
接着，在JavaScript中获取到该canvas元素，并为其设置画布的宽高。
const canvas = document.getElementById('myCanvas');
canvas.width = window.innerWidth;
canvas.height = window.innerHeight;
3. 创建粒子对象
接下来，我们需要创建一个Particle对象，用来代表粒子的属性和行为。
class Particle {
constructor(x, y, radius, color, speed) {
this.x = x;
this.y = y;
this.radius = radius;
this.color = color;
this.speed = speed;
this.direction = Math.random() * Math.PI * 2;
}
move() {
this.x += Math.cos(this.direction) * this.speed;
this.y += Math.sin(this.direction) * this.speed;
}
}
在Particle对象的构造函数中，我们传入了粒子的初始位置、半径、颜色和移动速度，同时生成一个随机运动方向。
然后，在Particle对象中添加一个move方法，用于更新粒子的位置。
4. 绘制粒子系统
现在，我们可以开始在画布上绘制我们的粒子系统了。
首先，我们需要创建一个数组，用于存放所有的粒子对象。
const particles = [];
然后，我们需要编写一个函数，用于在画布上绘制所有的粒子。
function drawParticles() {
// 清空画布
context.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);
// 遍历粒子数组，绘制每一个粒子
particles.forEach(particle => {
context.beginPath();
context.arc(particle.x, particle.y, particle.radius, 0, Math.PI * 2, false);
context.fillStyle = particle.color;
context.fill();
context.closePath();
});
}
该函数中，我们首先使用clearRect方法清空画布，避免上一次绘制的粒子残留在画布上。
然后，遍历所有粒子对象，使用arc方法绘制一个圆形，并设置其颜色。最后，使用fill方法填充该圆形，完成绘制。
5. 动画效果
到这一步，我们已经完成了粒子系统的绘制，但是粒子并不会动起来。下面，我们需要实现一个动画效果，使粒子随机运动起来。
function animate() {
// 使用requestAnimationFrame方法循环调用animate函数
requestAnimationFrame(animate);
// 遍历所有粒子对象，更新其位置
particles.forEach(particle => {
particle.move();
// 如果粒子位置超出画布范围，则将其放回画布内部
if (particle.x < 0 || particle.x > canvas.width || particle.y < 0 || particle.y > canvas.height) {
particle.x = Math.random() * canvas.width;
particle.y = Math.random() * canvas.height;
}
});
// 绘制所有粒子
drawParticles();
}
在animate函数中，我们首先使用requestAnimationFrame方法循环调用自身。然后，遍历所有粒子对象，并执行其move方法进行位置更新。在更新粒子位置之后，我们需要判断粒子是否超出了画布范围，如果是则将其重新放回画布内部。
最后，使用drawParticles函数绘制所有的粒子。
6. 示例说明
下面，我将介绍两个使用canvas实现的随机粒子特效的示例。
示例一：彩色粒子
这个示例中，我们将以随机颜色绘制彩色粒子，并让它们不断在画布内部随机运动。
const canvas = document.getElementById('myCanvas');
const context = canvas.getContext('2d');
canvas.width = window.innerWidth;
canvas.height = window.innerHeight;
class Particle {
constructor(x, y, radius, color, speed) {
this.x = x;
this.y = y;
this.radius = radius;
this.color = color;
this.speed = speed;
this.direction = Math.random() * Math.PI * 2;
}
move() {
this.x += Math.cos(this.direction) * this.speed;
this.y += Math.sin(this.direction) * this.speed;
}
}
const particles = [];
for (let i = 0; i < 100; i++) {
const particle = new Particle(
Math.random() * canvas.width, // x坐标
Math.random() * canvas.height, // y坐标
Math.random() * 5 + 5, // 半径
`rgb(${Math.random() * 255}, ${Math.random() * 255}, ${Math.random() * 255})`, // 随机颜色
2 // 移动速度
);
particles.push(particle);
}
function drawParticles() {
context.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);
particles.forEach(particle => {
context.beginPath();
context.arc(particle.x, particle.y, particle.radius, 0, Math.PI * 2, false);
context.fillStyle = particle.color;
context.fill();
context.closePath();
});
}
function animate() {
requestAnimationFrame(animate);
particles.forEach(particle => {
particle.move();
if (particle.x < 0 || particle.x > canvas.width || particle.y < 0 || particle.y > canvas.height) {
particle.x = Math.random() * canvas.width;
particle.y = Math.random() * canvas.height;
}
});
drawParticles();
}
animate();
示例二：粒子互动效果
这个示例中，我们将为粒子之间添加互动效果，让它们在一定范围内相互吸引，并形成一个动态的“星空”效果。
const canvas = document.getElementById('myCanvas');
const context = canvas.getContext('2d');
canvas.width = window.innerWidth;
canvas.height = window.innerHeight;
class Particle {
constructor(x, y, radius, color, speed) {
this.x = x;
this.y = y;
this.radius = radius;
this.color = color;
this.speed = speed;
this.direction = Math.random() * Math.PI * 2;
}
move() {
this.x += Math.cos(this.direction) * this.speed;
this.y += Math.sin(this.direction) * this.speed;
}
interact(particles) {
// 遍历所有粒子，计算与当前粒子的距离
particles.forEach(particle => {
const distance = Math.sqrt((this.x - particle.x) ** 2 + (this.y - particle.y) ** 2);
// 当距离小于一定范围时，相互吸引
if (distance < 100) {
const lineWidth = (100 - distance) / 20;
context.beginPath();
context.lineWidth = lineWidth;
context.moveTo(this.x, this.y);
context.lineTo(particle.x, particle.y);
context.strokeStyle = '#ffffff';
context.stroke();
context.closePath();
const dx = particle.x - this.x;
const dy = particle.y - this.y;
const angle = Math.atan2(dy, dx);
this.direction += angle / 100;
particle.direction -= angle / 100;
}
});
}
}
const particles = [];
for (let i = 0; i < 50; i++) {
const particle = new Particle(
Math.random() * canvas.width, // x坐标
Math.random() * canvas.height, // y坐标
Math.random() * 2 + 1, // 半径
'#ffffff', // 颜色
Math.random() * 2 + 1 // 移动速度
);
particles.push(particle);
}
function drawParticles() {
context.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);
// 对每个粒子进行互动计算
particles.forEach(particle => {
particle.interact(particles);
});
// 绘制所有粒子
particles.forEach(particle => {
context.beginPath();
context.arc(particle.x, particle.y, particle.radius, 0, Math.PI * 2, false);
context.fillStyle = particle.color;
context.fill();
context.closePath();
});
}
function animate() {
requestAnimationFrame(animate);
particles.forEach(particle => {
particle.move();
if (particle.x < 0 || particle.x > canvas.width || particle.y < 0 || particle.y > canvas.height) {
particle.x = Math.random() * canvas.width;
particle.y = Math.random() * canvas.height;
}
});
drawParticles();
}
animate();
在这个示例中，我们首先为每个粒子对象添加了一个interact方法，用于计算与其他粒子的距离，并实现相互间的吸引效果。
然后，我们在drawParticles函数中，调用每个粒子对象的interact方法，并且在粒子间绘制了白色的线条。这样，当两个粒子距离较近时就可以呈现出互动效果。
最后，加入了requestAnimationFrame来实现动画效果。
总之，以上便是“js canvas实现随机粒子特效”的完整攻略。
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