PixiJS 源码解读：绘制矩形背后的秘密

2024-01-11 13:20:53

在计算机图形学中，矩形是一种常见的形状，广泛应用于构建用户界面、游戏图形和其他可视化效果。PixiJS，一个备受推崇的 JavaScript 画布库，以其简洁而强大的 API 而闻名，它使我们能够轻松绘制和操作矩形。在这篇文章中，我们将深入探讨 PixiJS 源代码，了解其绘制矩形背后的机制，揭示幕后发生的事情。

绘制矩形：从 API 到底层实现

要绘制一个矩形，我们只需使用 PixiJS 提供的便捷 API，如下所示：

const rectangle = new PIXI.Graphics();
rectangle.beginFill(0xFF0000);
rectangle.drawRect(0, 0, 100, 100);
rectangle.endFill();

这段代码创建一个新的 PixiJS Graphics 对象，并使用 drawRect() 方法绘制一个红色的矩形。drawRect() 方法接受四个参数：x 坐标、y 坐标、宽度和高度。

深入了解 drawRect() 方法的实现，我们发现它是对一个名为 _renderDrawRect() 的私有方法的封装。这个私有方法负责实际的矩形渲染。

在 _renderDrawRect() 中，PixiJS 执行以下步骤：

转换坐标： 它将给定的坐标从本地空间转换为全局空间。
创建路径： 它创建一个矩形路径，使用 moveTo()、lineTo() 和 closePath() 方法。
填充路径： 它使用当前填充颜色填充路径，指定为 beginFill() 方法中的参数。
描边路径： 如果 lineWidth 大于 0，它还会使用当前描边颜色描边路径，指定为 lineStyle() 方法中的参数。

优化矩形绘制

为了获得最佳性能，优化矩形绘制至关重要。以下是 PixiJS 提供的几个优化技巧：

使用 Graphics 对象： Graphics 对象批量绘制多个形状，提高了效率。
启用批处理： 通过设置 batching 属性为 true，PixiJS 将合并相似的绘制调用，进一步提高了性能。
缓存位图： 如果矩形是静态的，可以将其缓存为位图，从而避免重复渲染。
使用 WebGL： PixiJS 支持使用 WebGL 渲染，这通常比使用 Canvas 渲染更快。

实际案例：构建一个简单的游戏

为了展示 PixiJS 绘制矩形的实际应用，让我们构建一个简单的游戏，其中玩家控制一个矩形，躲避掉落的障碍物。

首先，我们创建一个画布元素并实例化一个 PixiJS 应用程序：

const canvas = document.getElementById("canvas");
const app = new PIXI.Application({ view: canvas });

接下来，我们创建玩家矩形：

const player = new PIXI.Graphics();
player.beginFill(0x00FF00);
player.drawRect(0, 0, 50, 50);
player.endFill();
player.x = canvas.width / 2;
player.y = canvas.height / 2;
app.stage.addChild(player);

然后，我们创建障碍物矩形，随机掉落：

const obstacles = [];
for (let i = 0; i < 10; i++) {
  const obstacle = new PIXI.Graphics();
  obstacle.beginFill(0xFF0000);
  obstacle.drawRect(0, 0, 50, 50);
  obstacle.endFill();
  obstacle.x = Math.random() * canvas.width;
  obstacle.y = Math.random() * canvas.height;
  obstacles.push(obstacle);
  app.stage.addChild(obstacle);
}

最后，我们添加游戏逻辑，控制玩家并检测碰撞：

app.ticker.add((delta) => {
  // 控制玩家移动
  player.x += delta * playerSpeed * (keys.ArrowRight ? 1 : -1);
  player.y += delta * playerSpeed * (keys.ArrowDown ? 1 : -1);

  // 检测碰撞
  for (let i = 0; i < obstacles.length; i++) {
    const obstacle = obstacles[i];
    if (player.getBounds().intersects(obstacle.getBounds())) {
      // 发生碰撞，游戏结束
      alert("游戏结束！");
      break;
    }
  }
});