【第4章图像与视频】4.4 离屏 canvas

news2025/7/21 11:20:56

文章目录

前言
为什么要使用 offscreenCanvas
为什么要使用 OffscreenCanvas
如何使用 OffscreenCanvas
- 第一种使用方式
- 第二种使用方式
计算时长超过多长时间适合用Web Worker

前言

在 Canvas 开发中，我们经常需要处理复杂的图形和动画，这些操作可能会影响页面的性能和用户体验。为了解决这个问题，现代浏览器引入了 OffscreenCanvas 接口，它允许我们在后台线程（Web Workers）中进行画布操作，从而提高性能和响应速度。

为什么要使用 offscreenCanvas

OffscreenCanvas 是 HTML5 Canvas API 的扩展，它允许在独立的后台线程中执行画布操作，而不会阻塞主线程。这对于处理大型图像、复杂的绘图或者动画非常有用。

为什么要使用 OffscreenCanvas

传统的 Canvas 操作通常是在主线程中执行的，这可能会导致页面在复杂的绘图任务中出现卡顿或者延迟。使用 OffscreenCanvas 可以将这些操作移到后台线程中，这样可以避免阻塞主线程，提升整体的性能和响应速度。

如何使用 OffscreenCanvas

第一种使用方式

transferControlToOffscreen() 将控制转移到一个在主线程或者 web worker 的 OffscreenCanvas 对象上。并且在这个OffscreenCanvas上进行绘制的同时，也会在原始的canvas元素上进行绘制。

/* 主线程 */
const canvas = document.getElementById('mainCanvas')
const offscreen = canvas.transferControlToOffscreen()
const worker = new Worker('worker.js')

// 将 OffscreenCanvas 传递给 Worker
worker.postMessage({ canvas: offscreen }, [offscreen])

/* worker线程 */
self.onmessage = function (event) {
	const offscreenCanvas = event.data.canvas
	const ctx = offscreenCanvas.getContext('2d')

	// 绘制内容
	ctx.fillStyle = 'red'
	ctx.fillRect(50, 50, 200, 200)
}

第二种使用方式

/* 主线程 */
const canvas = document.getElementById('mainCanvas')
const ctx = canvas.getContext('2d')

const worker = new Worker('./worker2.js')
worker.postMessage({ msg: 'init' })
worker.onmessage = function (e) {
	// 这里就接受到work 传来的离屏canvas位图
	ctx.drawImage(e.data.imageBitmap, 0, 0)
}

ctx.arc(100, 75, 50, 0, 2 * Math.PI)
ctx.stroke()

/* worker线程 */
let offscreen, ctx

function init() {
	offscreen = new OffscreenCanvas(512, 512)
	ctx = offscreen.getContext('2d')
}
// 绘制图形
function draw() {
	ctx.clearRect(0, 0, offscreen.width, offscreen.height)
	for (var i = 0; i < 10000; i++) {
		for (var j = 0; j < 1000; j++) {
			ctx.fillRect(i * 3, j * 3, 2, 2)
		}
	}

	const imageBitmap = offscreen.transferToImageBitmap()
	// 传送给主线程
	self.postMessage({ imageBitmap }, [imageBitmap])
}

// 监听主线程发的信息
self.onmessage = function (e) {
	if (e.data.msg == 'init') {
		init()
		draw()
	}
}