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变换矩阵

之前三节所说的坐标变换的三种方式——平移translate()，缩放scale()，以及旋转rotate()都可以通过transform()做到。

在介绍矩阵变换transform()前，我们来说一说什么是变换矩阵。

变换矩阵

以上是Canvas中transform()方法所对应的变换矩阵。而此方法正是传入图中所示的六个参数，具体为context.transform(a,b,c,d,e,f)。

各参数意义对应如下表：

参数意义

a 水平缩放(1)

b 水平倾斜(0)

c 垂直倾斜(0)

d 垂直缩放(1)

e 水平位移(0)

f 垂直位移(0)

当我们把对应的0或1代入进矩阵，可以发现这是一个单位矩阵（水平和垂直缩放默认值是1，代表缩放1倍，即不缩放）。该方法使用一个新的变化矩阵与当前变换矩阵进行乘法运算，然后得到各种变化的效果。

这里简单说一下，当我们想对一个图形进行变换的时候，只要对变换矩阵相应的参数进行操作，操作之后，对图形的各个定点的坐标分别乘以这个矩阵，就能得到新的定点的坐标。

而Canvas绘图中，就给咱们提供了一个函数来改变这个变换矩阵，那就是transform()。

矩阵变换transform()

注：以下三个变换的转换结论转自张雯的博客，童鞋们可以戳进去看看详情。

平移变换

如上图所示：
x’ = x + dx，
y’ = y + dy。

也即是说可以使用
context.transform (1,0,0,1,dx,dy)代替context.translate(dx,dy)。
也可以使用
context.transform(0,1,1,0,dx,dy)代替。

缩放变换

同理可以使用
context.transform(sx,0,0,sy,0,0)代替context.scale(sx, sy);

也可以使用context.transform(0,sy,sx,0,0,0);

旋转变换

如上图图所示：

B点是通过A点逆时针旋转θ得到，
x = r * cosa，
y = r * sina

即
x’=r*cos(a+θ)=x*cosθ-y*sinθ，
y’=r*sin(a+θ)=x*sinθ+y*cosθ

也即是

变换矩阵

综上：
context.transform(Math.cos(θ*Math.PI/180)，Math.sin(θ*Math.PI/180), -Math.sin(θ*Math.PI/180),Math.cos(θ*Math.PI/180)，0，0）可以替代context.rotate(θ)。

也可以使用
context.transform(-Math.sin(θ*Math.PI/180),Math.cos(θ*Math.PI/180)， Math.cos(θ*Math.PI/180)，Math.sin(θ*Math.PI/180)，0，0）替代。

以上结论引自张雯的博客，很好的说明了矩阵变换的过程，但是结论过于复杂，建议使用transform()的时候，可以在如下几个情况下使用：

使用context.transform (1,0,0,1,dx,dy)代替context.translate(dx,dy)

使用context.transform(sx,0,0,sy,0,0)代替context.scale(sx, sy)

使用context.transform(0,b,c,0,0,0)来实现倾斜效果(最实用)。

不用再使用它去实现旋转了，另外也没有也不用全记这些结论，直接记下abcdef六个参数的意义，效果是一样的。

下面我们看一个代码，熟悉一下：

<!DOCTYPE html> <html lang="zh"> <head> <meta charset="UTF-8"> <title>矩阵变换</title> <style> body { background: url("./images/bg3.jpg") repeat; } #canvas { border: 1px solid #aaaaaa; display: block; margin: 50px auto; } </style> </head> <body> <div> <canvas> 你的浏览器居然不支持Canvas？！赶快换一个吧！！ </canvas> </div> <script> window.onload = function(){ var canvas = document.getElementById("canvas"); canvas.width = 800; canvas.height = 600; var context = canvas.getContext("2d"); context.fillStyle = "#FFF"; context.fillRect(0,0,800,600); context.fillStyle = "yellow"; context.strokeStyle = "#00AAAA"; context.lineWidth = 5; context.save(); //平移至(300,200) context.transform(1,0,0,1,300,200); //水平方向放大2倍，垂直方向放大1.5倍 context.transform(2,0,0,1.5,0,0); //水平方向向右倾斜宽度10%的距离，垂直方向向上倾斜高度10%的距离 context.transform(1,-0.1,0.1,1,0,0); context.fillRect(0,0,200,200); context.strokeRect(0,0,200,200); context.restore(); }; </script> </body> </html>

演示 16-1

运行结果：

transform

setTransform()方法