用Websocket和Node.js实现HTML5画布的实时绘图

Web套接字(Web socket)和画布(Canvas)是目前实施到浏览器中的两项超酷的特性。本教程将简要介绍这两者是如何工作的，并且制作了基于Node.js和Web套接字的实时画布。为了简洁起见，我将使用CoffeeScript来编写所有代码。如果你青睐用传统的JavaScript来编写，只要看一下相应的.js文件。出于同样的原因，我也弃用了CSS。

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从GitHub下载代码(https://github.com/wesbos/websocket-canvas-draw)

介绍详细内容的屏幕播放速成教程

http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=n7wQsLu_k00

跨设备/浏览器的兼容性

http://www.youtube.com/watch?v=oI9AahO9vDY&feature=player_embedded

服务器端

我们要做的第一件事就是建立一台Web套接字服务器。为此，我们要用到Node.js和模块Socket.io。Socket.io使得搭建和运行Web套接字服务器的任务超容易完成。它甚至为不支持原生Web套接字的浏览器提供了可退回到Flash的功能(Flash fallback)。在本教程中，我们将只使用支持元素的浏览器。

如果你之前还没有安装Socket.io，就要确保已安装，为此需要往你的终端中输入npm install socket.io。

现在，我们不妨建立Web套接字服务器。创建server.coffee文件，采用下列配置。

io = require('socket.io').listen(4000)

io.sockets.on 'connection', (socket) ->

编译你的coffeescript，重新回到你的终端，输入node server.js.。现在你已有了一台通过端口4000运行的Web套接字服务器。

如果你进入到本地主机：4000，会看到下列结果：

客户端

首先，我们不妨立马让index.html文件搭建和运行起来。除了一些基本的标记外，我还加入了jQuery、现在从我们这个服务器提供的Socket.io JS文件、面向拖动事件的jQuery插件以及我们自己的scripts.js文件。

由于我们的服务器已搭建和运行起来，我们可以编写用来画到画布的一些代码。创建一个新文件，名为scripts.coffee。下面的所有代码都在App.init()方法里面执行，一旦jQuery文档准备就绪，我们就触发该方法。

创建我们的Canvas元素

#构建我们的应用程序，它有自己的命名空间

 
 
 
 

  
  
  
  
App = {}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
###  
  
  
  
  
    初始化  
  
  
  
  
###  
  
  
  
  
App.init = -> 
  
  
  
  
    App.canvas = document.createElement 'canvas' #创建元素  
  
  
  
  
    App.canvas.height = 400 
  
  
  
  
    App.canvas.width = 800  #加大尺寸  
  
  
  
  
    document.getElementsByTagName('article')[0].appendChild(App.canvas) #把它附加到DOM中  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
    AppApp.ctx = App.canvas.getContext("2d") # 存储上下文   
  
  
  
  
 
  
  
  
  
    # 为我们的线条画设置一些参数  
  
  
  
  
    App.ctx.fillStyle = "solid" 
  
  
  
  
    App.ctx.strokeStyle = "#bada55" 
  
  
  
  
    App.ctx.lineWidth = 5 
  
  
  
  
    App.ctx.lineCap = "round" 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
    # 绘图函数  
  
  
  
  
    App.draw = (x,y,type) -> 
  
  
  
  
        if type is "dragstart"  
  
  
  
  
            App.ctx.beginPath()  
  
  
  
  
            App.ctx.moveTo(x,y)  
  
  
  
  
        else if type is "drag"  
  
  
  
  
            App.ctx.lineTo(x,y)  
  
  
  
  
            App.ctx.stroke()  
  
  
  
  
        else  
  
  
  
  
            App.ctx.closePath()  
  
  
  
  
    return  
 
 
 
 

#p#

画到画布函数

由于画到画布需要建立、移动和关闭路径，我创建了一个短小的函数，用来连接到jQuery拖动开始事件和拖动事件。

 
 
 
 

  
  
  
  
# 绘图函数  
  
  
  
  
App.draw = (x,y,type) -> 
  
  
  
  
    if type is "dragstart"  
  
  
  
  
        App.ctx.beginPath()  
  
  
  
  
        App.ctx.moveTo(x,y)  
  
  
  
  
    else if type is "drag"  
  
  
  
  
        App.ctx.lineTo(x,y)  
  
  
  
  
        App.ctx.stroke()  
  
  
  
  
    else  
  
  
  
  
        App.ctx.closePath()  
  
  
  
  
return  
 
 
 
 

设置客户端Web套接字

由于我们已将文件添加到http://localhost:4000/socket.io/socket.io.js，我们就能创建一个对象，以便通过该对象发送数据。只编写了几行代码，我们就创建了App.socket对象，并且绑定到名为“draw”的任何入站Web套接字事件。我们稍后对此会有介绍。

 
 
 
 

  
  
  
  
# 套接字!  
  
  
  
  
App.socket = io.connect('http://localhost:4000')  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
App.socket.on 'draw', (data) -> 
  
  
  
  
    App.draw(data.x,data.y,data.type)  
 
 
 
 

画布绘图事件

激动人心的一刻就出现在这里。现在我们想把几个事件绑定到我们的元素。其工作方式是，有人在画布上绘图时，我们立即使用draw()函数，画到当前画布上，并且使用socket.io的emit，通过Web套接字发送x和y坐标。稍后我们会看一下这个事件的服务器端部分，看看服务器如何将该数据发送到所有打开的窗口。

 
 
 
 

  
  
  
  
###  
  
  
  
  
    绘图事件  
  
  
  
  
###  
  
  
  
  
$('canvas').live 'drag dragstart dragend', (e) -> 
  
  
  
  
    type = e.handleObj.type  
  
  
  
  
    offset = $(this).offset()  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
    ee.offsetX = e.layerX - offset.left  
  
  
  
  
    ee.offsetY = e.layerY - offset.top  
  
  
  
  
    x = e.offsetX  
  
  
  
  
    y = e.offsetY  
  
  
  
  
    App.draw(x,y,type)  
  
  
  
  
    App.socket.emit('drawClick', { x : x, y : y, type : type})  
  
  
  
  
    return 
 
 
 
 

回到服务器端

由于我们知道通过Web套接字发送x、y和事件类型，我们需要在服务器端进行一番处理。我们要做的就是，把该数据回过头来发送到浏览器打开的另外每个人。

我们更新后的server.coffee文件现在看来像这样。我们先等待连接事件，然后等待由浏览器发送的“drawClick”事件。发送完毕后，我们把数据发送到浏览器打开的另外每个人。我们之前编写的服务器端脚本然后就会绘制画布。

 
 
 
 

  
  
  
  
io = require('socket.io').listen(4000)  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
io.sockets.on 'connection', (socket) -> 
  
  
  
  
    socket.on 'drawClick', (data) -> 
  
  
  
  
        socket.broadcast.emit 'draw',{ x : data.x, y : data.y, type: data.type}  
  
  
  
  
        return  
  
  
  
  
    return 
 
 
 
 

你现在需要重启Web套接字服务器，因为我们已对它作了改动。按Control-c命令即可终止它，输入node server.js即可重启它。

开始绘图!

一旦你完全了解了这一切的工作原理，就可以在支持Web套接字和画布的任何Web浏览器(截至截稿时包括Chrome、Firefox、Safari、Opera和IE9)中打开你的index.html文件。访问http://caniuse.com/#search=canvas，即可获得更多的支持信息。

补充说明

由于这是一个非常基本的演示，存在几个局限性，不过再编写一点代码，就很容易克服。目前，画布只支持每次一个人绘图;如果两个或多个人同时绘图，画布就会被零星地绘制。另外，添加工具方面肯定也有很大的改进余地，比如缺少画笔、颜色、橡皮檫和PNG导出。

原文：http://wesbos.com/html5-canvas-websockets-nodejs/
 

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