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介紹

本示例使用drawing庫的Pen和Path結合NodeContainer組件實現手寫繪制功能。手寫板上完成繪制后，通過調用image庫的packToFile和packing接口將手寫板的繪制內容保存為圖片，并將圖片文件保存在應用沙箱路徑中。

效果圖預覽

使用說明

在虛線區域手寫繪制，點擊撤銷按鈕撤銷前一筆繪制，點擊重置按鈕清空繪制。
點擊packToFile保存圖片按鈕和packing保存圖片按鈕可以將繪制內容保存為圖片寫入文件，顯示圖片的沙箱路徑。

實現思路

創建NodeController的子類MyNodeController，用于獲取根節點的RenderNode和綁定的NodeContainer組件寬高。

export class MyNodeController extends NodeController {
  private rootNode: FrameNode | null = null; // 根節點
  rootRenderNode: RenderNode | null = null; // 從NodeController根節點獲取的RenderNode，用于添加和刪除新創建的MyRenderNode實例
  width: number = 0; // 實例綁定的NodeContainer組件的寬，單位px
  height: number = 0; // 實例綁定的NodeContainer組件的寬，單位px

  // MyNodeController實例綁定的NodeContainer創建時觸發，創建根節點rootNode并將其掛載至NodeContainer
  makeNode(uiContext: UIContext): FrameNode {
    this.rootNode = new FrameNode(uiContext);
    if (this.rootNode !== null) {
      this.rootRenderNode = this.rootNode.getRenderNode();
    }
    return this.rootNode;
  }

  // 綁定的NodeContainer布局時觸發，獲取NodeContainer的寬高
  aboutToResize(size: Size): void {
    this.width = size.width;
    this.height = size.height;
    // 設置畫布底色為白色
    if (this.rootRenderNode !== null) {
      // NodeContainer布局完成后設置rootRenderNode的背景色為白色
      this.rootRenderNode.backgroundColor = 0XFFFFFFFF;
      // rootRenderNode的位置從組件NodeContainer的左上角(0,0)坐標開始，大小為NodeContainer的寬高
      this.rootRenderNode.frame = { x: 0, y: 0, width: this.width, height: this.height };
    }
  }
}

創建RenderNode的子類MyRenderNode，初始化畫筆和繪制path路徑。

export class MyRenderNode extends RenderNode {
  path: drawing.Path = new drawing.Path(); // 新建路徑對象，用于繪制手指移動軌跡

  // RenderNode進行繪制時會調用draw方法，初始化畫筆和繪制路徑
  draw(context: DrawContext): void  {
    const canvas = context.canvas;
    // 創建一個畫筆Pen對象，Pen對象用于形狀的邊框線繪制
    const pen = new drawing.Pen();
    // 設置畫筆開啟反走樣，可以使得圖形的邊緣在顯示時更平滑
    pen.setAntiAlias(true);
    // 設置畫筆顏色為黑色
    const pen_color: common2D.Color = { alpha: 0xFF, red: 0x00, green: 0x00, blue: 0x00 };
    pen.setColor(pen_color);
    // 開啟畫筆的抖動繪制效果。抖動繪制可以使得繪制出的顏色更加真實。
    pen.setDither(true);
    // 設置畫筆的線寬為5px
    pen.setStrokeWidth(5);
    // 將Pen畫筆設置到canvas中
    canvas.attachPen(pen);
    // 繪制path
    canvas.drawPath(this.path);
  }
}

創建變量currentNode用于存儲當前正在繪制的節點，變量nodeCount用來記錄已掛載的節點數量。

  private currentNode: MyRenderNode | null = null; // 當前正在繪制的節點
  private nodeCount: number = 0; // 已掛載到根節點的子節點數量

創建自定義節點容器組件NodeContainer，接收MyNodeController的實例，將自定義的渲染節點掛載到組件上，實現自定義繪制。

  NodeContainer(this.myNodeController)
    .width('100%')
    .height($r('app.integer.hand_writing_canvas_height'))
    .onTouch((event: TouchEvent) => {
      this.onTouchEvent(event);
    })
    .id(NODE_CONTAINER_ID)

在NodeContainer組件的onTouch回調函數中，手指按下創建新的節點并掛載到rootRenderNode，nodeCount加一，手指移動更新節點中的path對象，繪制移動軌跡，并將節點重新渲染。

  onTouchEvent(event: TouchEvent): void {
    // TODO：知識點：在手指按下時創建新的MyRenderNode對象，掛載到rootRenderNode上，手指移動時根據觸摸點坐標繪制線條，并重新渲染節點
    // 獲取手指觸摸位置的坐標點
    const positionX: number = vp2px(event.touches[0].x);
    const positionY: number = vp2px(event.touches[0].y);
    logger.info(TAG, `Touch positionX: ${positionX}, Touch positionY: ${positionY}`);
    switch (event.type) {
      case TouchType.Down: {
        // 每次手指按下，創建一個MyRenderNode對象，用于記錄和繪制手指移動的軌跡
        const newNode = new MyRenderNode();
        // 定義newNode的大小和位置，位置從組件NodeContainer的左上角(0,0)坐標開始，大小為NodeContainer的寬高
        newNode.frame = { x: 0, y: 0, width: this.myNodeController.width, height: this.myNodeController.height };
        this.currentNode = newNode;
        // 移動新節點中的路徑path到手指按下的坐標點
        this.currentNode.path.moveTo(positionX, positionY);
        if (this.myNodeController.rootRenderNode !== null) {
          // appendChild在renderNode最后一個子節點后添加新的子節點
          this.myNodeController.rootRenderNode.appendChild(this.currentNode);
          // 已掛載的節點數量加一
          this.nodeCount++;
        }
        break;
      }
      case TouchType.Move: {
        if (this.currentNode !== null) {
          // 手指移動，繪制移動軌跡
          this.currentNode.path.lineTo(positionX, positionY);
          // 節點的path更新后需要調用invalidate()方法觸發重新渲染
          this.currentNode.invalidate();
        }
        break;
      }
      case TouchType.Up: {
        // 手指抬起，釋放this.currentNode
        this.currentNode = null;
      }
      default: {
        break;
      }
    }
  }

rootRenderNode調用getChild方法獲取最后一個掛載的子節點，再使用removeChild方法移除，實現撤銷上一筆的效果。

  goBack() {
    if (this.myNodeController.rootRenderNode !== null && this.nodeCount > 0) {
      // getChild獲取最后掛載的子節點
      const node = this.myNodeController.rootRenderNode.getChild(this.nodeCount - 1);
      // removeChild移除指定子節點
      this.myNodeController.rootRenderNode.removeChild(node);
      this.nodeCount--;
    }
  }

使用clearChildren清除當前rootRenderNode的所有子節點，實現畫布重置，nodeCount清零。

  resetCanvas() {
    if (this.myNodeController.rootRenderNode !== null && this.nodeCount > 0) {
      // 清除當前rootRenderNode的所有子節點
      this.myNodeController.rootRenderNode.clearChildren();
      this.nodeCount = 0;
    }
  }

使用componentSnapshot.get獲取組件NodeContainer的PixelMap對象，用于保存圖片

  componentSnapshot.get(NODE_CONTAINER_ID, async (error: Error, pixelMap: image.PixelMap) => {
    if (pixelMap !== null) {
      // 圖片寫入文件
      this.filePath = await this.saveFile(getContext(), pixelMap);
      logger.info(TAG, `Images saved using the packing method are located in : ${this.filePath}`);
    }
  })

使用image庫的packToFile()和packing()將獲取的PixelMap對象保存為圖片，并將圖片文件保存在應用沙箱路徑中。

ImagePacker.packToFile()可直接將PixelMap對象寫入為圖片。

  async packToFile(context: Context, pixelMap: PixelMap): Promise<string> {
    // 創建圖像編碼ImagePacker對象
    const imagePackerApi = image.createImagePacker();
    // 設置編碼輸出流和編碼參數。format為圖像的編碼格式；quality為圖像質量，范圍從0-100，100為最佳質量
    const options: image.PackingOption = { format: "image/jpeg", quality: 100 };
    // 圖片寫入的沙箱路徑
    const filePath: string = `${context.filesDir}/${getTimeStr()}.jpg`;
    const file: fs.File = await fs.open(filePath, fs.OpenMode.CREATE | fs.OpenMode.READ_WRITE);
    // 使用packToFile直接將pixelMap寫入文件
    await imagePackerApi.packToFile(pixelMap, file.fd, options);
    fs.closeSync(file);
    return filePath;
  }

ImagePacker.packing()可獲取圖片的ArrayBuffer數據，再使用fs將數據寫入為圖片。

  async saveFile(context: Context, pixelMap: PixelMap): Promise<string> {
    // 創建圖像編碼ImagePacker對象
    const imagePackerApi = image.createImagePacker();
    // 設置編碼輸出流和編碼參數。format為圖像的編碼格式；quality為圖像質量，范圍從0-100，100為最佳質量
    const options: image.PackingOption = { format: "image/jpeg", quality: 100 };
    // 圖片寫入的沙箱路徑
    const filePath: string = `${context.filesDir}/${getTimeStr()}.jpg`;
    const file: fs.File = await fs.open(filePath, fs.OpenMode.READ_WRITE | fs.OpenMode.CREATE);
    // 使用packing打包獲取圖片的ArrayBuffer
    const data: ArrayBuffer = await imagePackerApi.packing(pixelMap, options);
    // 將圖片的ArrayBuffer數據寫入文件
    fs.writeSync(file.fd, data);
    fs.closeSync(file);
    return filePath;
  }

高性能知識點

不涉及

工程結構&模塊類型

   handwritingtoimage                            // har類型
   |---/src/main/ets/model                        
   |   |---RenderNodeModel.ets                   // 模型層-節點數據模型
   |---/src/main/ets/view                        
   |   |---HandWritingToImage.ets                // 視圖層-手寫板場景頁面

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