HTML5之SVG 2D入門13—svg對決canvas及長處和適用場景分析

2020-03-24 16:32:37

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供稿：網友

到目前為止，SVG與Canvas的主要特性均已經總結完畢了。它們都是HTML5中支持的2D圖形展示技術，而且均支持向量圖形。現在，我們就來比對一下這兩種技術，分析一下它們的長處和適用場景。
首先分析一下兩種技術的顯著特點，看下面的表格：
圖面較小時、對象數量較大 ( 10k)（或同時滿足這二者）時性能更佳對象數量較小 ( 10k)、圖面更大（或同時滿足這二者）時性能更佳
從上面的對比中可以看出：Canvas在像素操作方面有著強大的優勢；而SVG的最大優勢在于便捷的交互性和可操作性。使用Canvas受畫布的尺寸(其實就是像素數目)影響很大，使用SVG受對象的數目(元素的數目)影響比較大。Canvas 和 SVG 在修改方式上還存在著不同。繪制 Canvas 對象后，不能使用腳本和 CSS 對它進行修改。而 SVG 對象是文檔對象模型的一部分，所以可以隨時使用腳本和 CSS 修改它們。
實際上Canvas 是基于像素的即時模式圖形系統，繪制完對象后不保存對象到內存中，當再次需要這個對象時想，需要重新繪制；SVG 是基于形狀的保留模式圖形系統，繪制完對象后會將其保存在內存中，當需要修改這個對象信息時，直接修改就可以了。這種根本的區別導致了很多應用場景的不同。

在下面的幾個常見應用中，我們也可以體會到這一點。
高保真的文檔
這個方面很好理解，為了瀏覽文檔時，縮放時不失真，或需要打印高質量的文檔，通常會優先選擇SVG，例如地圖服務。
靜態的圖片資源
SVG常常用于簡單圖像，無論是html' target='_blank'>應用程序還是網頁中的圖像，大圖像還是小圖像。由于SVG要加載到DOM中，或者創建圖像前至少要進行解析，所以性能會稍微有所下降，但相比于呈現網頁的成本（大約幾毫秒），這種效率損失是極其微小。
在文件大小方面（為了評估網絡流量的目的），SVG圖片與png圖片大小相差也不大。但是因為SVG作為圖像格式是可縮放的，所以如果開發人員想要以更大的比例使用該圖像，或者用戶使用高 DPI的屏幕，則使用SVG是相當不錯的選擇。像素操作
使用Canvas時可以獲得快速的繪圖速度，且不需要保留元素的相應信息。特別是當需要處理像素操作時，性能較好。這種類型的應用基本都選擇Canvas技術。
實時數據
Canvas非常適合非交互的實時數據可視化。比如實時天氣數據。
圖表和圖形
使用SVG或者Canvas均可以繪制相關圖形和圖表，但是如果要強調可操作性，則SVG無疑是最好選擇，如果不需要交互性，強調性能，則Canvas比較適合。
二維游戲
因為游戲大多數是使用低級的API開發，所以Canvas比較容易讓人接受。但是實際上，繪制游戲的場景的時候，Canvas需要重復繪制和定位形狀，而SVG是維護在內存中，修改相關的屬性非常容易，所以SVG也是一種不錯的選擇。
在小游戲板上使用幾個對象創建游戲時，Canvas 和 SVG 之間在性能上幾乎沒有差異。但是，隨著創建更多的對象，Canvas 代碼將會增大許多。由于每次進行游戲循環時都必須重新繪制 Canvas 對象，因此 Canvas 游戲的速度會減慢。
用戶界面設計
由于良好的交互性，無疑SVG更勝一籌。利用 SVG 的保留模式圖形顯示，你可以在正文的類似 HTML 的標記中創建所有用戶界面詳細信息。因為每個 SVG 元素和子元素都可以響應單獨的事件，所以你可以非常輕松地創建復雜的用戶界面。而 Canvas 需要你按照更復雜的代碼順序來指定如何創建用戶界面的每個部分。你需要遵照的順序是：
獲取上下文。
開始繪制。
指定每根線條和每個填充的顏色。
定義形狀。
完成繪制。
此外，Canvas 只能處理整個畫布的事件。如果有更復雜的用戶界面，則必須確定在畫布上單擊的位置的坐標。SVG 可以單獨處理每個子元素的事件。下面兩個例子分別說明了canvas與svg各自的技術優勢：canvas的典型應用如綠屏：http://samples.msdn.microsoft.com/workshop/samples/graphicsInHTML5/canvasgreenscreen.htm效果圖如下：打開頁面以后可以查看頁面源代碼。這個應用是從兩個視頻中讀寫像素到另一個視頻中，代碼使用兩個視頻、兩個畫布和一個最終畫布。一次捕捉視頻上的一幀，然后繪制到兩個單獨的畫布上，這樣允許讀回數據：

復制代碼代碼如下:
ctxSource1.drawImage(video1, 0, 0, videoWidth, videoHeight);
ctxSource2.drawImage(video2, 0, 0, videoWidth, videoHeight);

因此，下一步是檢索每個繪制圖像的數據，以便可以檢查每個單獨的像素：

復制代碼代碼如下:
currentFrameSource1 = ctxSource1.getImageData(0, 0, videoWidth, videoHeight);
currentFrameSource2 = ctxSource2.getImageData(0, 0, videoWidth, videoHeight);

獲取后，代碼將瀏覽綠屏的像素數組，搜索綠色像素，如果找到，代碼將用背景場景中的像素替換所有綠色像素。：

復制代碼代碼如下:
for (var i = 0; i i++)
{
// Grab the RBG for each pixel:
r = currentFrameSource1.data[i * 4 + 0];
g = currentFrameSource1.data[i * 4 + 1];
b = currentFrameSource1.data[i * 4 + 2];

// If this seems like a green pixel replace it:
if ( (r = 0 r = 59) (g = 74 g = 144) (b = 0 b = 56) ) // Target green is (24, 109, 21), so look around those values.
{
pixelIndex = i * 4;
currentFrameSource1.data[pixelIndex] = currentFrameSource2.data[pixelIndex];
currentFrameSource1.data[pixelIndex + 1] = currentFrameSource2.data[pixelIndex + 1];
currentFrameSource1.data[pixelIndex + 2] = currentFrameSource2.data[pixelIndex + 2];
currentFrameSource1.data[pixelIndex + 3] = currentFrameSource2.data[pixelIndex + 3];
}
}

最后，像素數組將寫入到目標畫布中：

復制代碼代碼如下:
ctxDest.putImageData(currentFrameSource1, 0, 0);

svg典型的應用如用戶界面：

復制代碼代碼如下:
!DOCTYPE html
html

head
script type="text/javascript"
// This function is called when the circle is clicked.
function clickMe() {
// Display the alert.
alert("You clicked the SVG UI element.");
}
/script
/head
body
h1
SVG User Interface
/h1
!-- Create the SVG pane. --
svg height="200" width="200"
!-- Create the circle. --
circle cx="100" cy="100" r="50" fill="gold" id="uIElement"
/
/svg
p
Click on the gold circular user interface element.
/p
/body
/html

這個例子雖然簡單，但是具備了用戶界面的一切特性，從這個例子中我們再次領略了svg便捷的交互性。最后用一幅圖來總結一下每種應用適合的技術，圖中每個方塊代表一類應用，越靠近某一端，說明采用該技術越具有的優勢：實用參考：
腳本索引：http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/ff971910(v=vs.85).aspx
開發中心：http://developer.mozilla.org/en/SVG
熱門參考：http://www.chinasvg.com/
官方文檔：http://www.w3.org/TR/SVG11/html教程

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