HarmonyOS 实战：给笔记应用加防截图水印

news2025/6/6 15:54:35

最近在做笔记类应用时，遇到一个头疼的需求：防止用户内容被非法截图传播。思来想去，加水印是个直接有效的方案。研究了 HarmonyOS 的开发文档后，发现用 Canvas 配合布局组件能轻松实现动态水印效果。今天就来聊聊如何给笔记页面加上「会呼吸」的用户专属水印，顺便分享几个开发时踩过的坑。

一、需求拆解：什么样的水印防截图最有效？

我们的目标很明确：在笔记浏览页面覆盖一层半透明水印，内容包含用户 ID+实时时间戳，且满足以下条件：

斜向排列：防止截图后通过简单裁剪去除
动态更新：每分钟刷新时间戳，增加追踪难度
性能无感：不影响页面滑动和交互
全局覆盖：适配不同屏幕尺寸和旋转方向

二、核心实现：用canvas实现动态水印

1. 搭建水印组件骨架

首先封装一个 UserWatermark 组件，基于 HarmonyOS 的 Canvas 实现自绘。这里有个关键细节：通过 hitTestBehavior 设置水印层透明，避免阻挡用户点击笔记内容。

// components/Watermark.ets
@Component
export struct UserWatermark {
  @State userId = 'user001' // 从账号服务获取的动态用户ID
  private context = new CanvasRenderingContext2D(new RenderingContextSettings(true))
  private timestamp = new Date().toLocaleString() // 实时时间戳

  build() {
    Canvas(this.context)
      .width('100%')
      .height('100%')
      .hitTestBehavior(HitTestMode.Transparent) // 重点！不影响触摸事件
      .onReady(() => this.drawWatermark())
  }

  // 初始化绘制
  private drawWatermark() {
    this.updateTimestamp() // 先更新时间
    this.context.clearRect(0, 0, this.context.width, this.context.height)
    this.setWatermarkStyle()
    this.drawWatermarkGrid()
  }
}

2. 动态时间戳实现：每分钟刷新一次

为了避免高频重绘影响性能，选择每分钟更新一次时间戳。这里用 setInterval 配合状态变量触发重绘：

// 组件生命周期钩子
aboutToAppear() {
  this.updateTimestamp() // 初始化时间
  setInterval(() => {
    this.timestamp = new Date().toLocaleString() // 更新时间
    this.drawWatermark() // 触发画布重绘
  }, 60 * 1000) // 每分钟执行一次
}

// 时间格式化方法（可根据需求调整）
private updateTimestamp() {
  const now = new Date()
  this.timestamp = `${now.getFullYear()}-${String(now.getMonth() + 1).padStart(2, '0')}-${String(now.getDate()).padStart(2, '0')} ${String(now.getHours()).padStart(2, '0')}:${String(now.getMinutes()).padStart(2, '0')}`
}

3. 斜向水印的坐标计算「玄学」

实现斜向排列的关键是坐标系旋转和平移。这里踩过最大的坑是旋转后原点位置的变化，调试了半小时才发现需要将原点移到左下角：

private drawWatermarkGrid() {
  const text = `用户ID:${this.userId} ${this.timestamp}`
  const font = '14vp sans-serif'
  const angle = -25 * Math.PI / 180 // 倾斜25度

  // 计算文本尺寸
  this.context.font = font
  const { width: textWidth, height: textHeight } = this.context.measureText(text)

  // 坐标系变换：先平移到左下角，再旋转
  this.context.save()
  this.context.translate(0, this.context.height) // 原点移至左下角
  this.context.rotate(angle) // 逆时针旋转25度

  // 计算行列间隔（1.5倍文本尺寸避免重叠）
  const colGap = textWidth * 1.5
  const rowGap = textHeight * 1.5
  const cols = Math.ceil(this.context.width / colGap)
  const rows = Math.ceil(this.context.height / rowGap)

  // 绘制网格
  for (let i = 0; i < cols; i++) {
    for (let j = 0; j < rows; j++) {
      const x = i * colGap
      const y = j * rowGap
      this.context.fillText(text, x, -y) // y轴反转（因为原点在左下角）
    }
  }

  this.context.restore() // 恢复原始坐标系
}

4. 页面集成：用 Stack 实现水印层覆盖

将水印组件与笔记内容层叠加，推荐使用 Stack 布局，清晰且性能稳定：

// pages/NoteDetail.ets
@Entry
@Component
struct NoteDetail {
  private noteContent = '这里是用户的笔记正文...'

  build() {
    Stack() {
      // 笔记内容层
      Column()
        .padding(24)
        .spacing(16)
        .text(this.noteContent)
        .fontSize(16)
        .lineHeight(24)

      // 水印层（覆盖在内容上方）
      UserWatermark()
    }
    .backgroundColor(Color.White)
    .width('100%')
    .height('100%')
  }
}

三、性能优化

离屏渲染优化
如果遇到页面卡顿，可以尝试将 Canvas 替换为 OffscreenCanvas 进行离屏绘制，减少主线程压力：

// 离屏画布版本（适用于复杂场景）
private offscreenCanvas = new OffscreenCanvas()
private offscreenContext = this.offscreenCanvas.getContext('2d')!

// 在draw方法中使用offscreenContext绘制，最后同步到主画布
this.context.drawImage(this.offscreenCanvas, 0, 0)

文本测量缓存
重复计算文本宽度会影响性能，因此将 measureText 的结果缓存：

private textMetrics: TextMetrics | null = null

private getTextSize(text: string) {
  if (!this.textMetrics || this.textMetrics.text !== text) {
    this.textMetrics = this.context.measureText(text)
  }
  return this.textMetrics
}

触摸事件优化
通过 hitTestBehavior: HitTestMode.Transparent 让水印层完全透明，触摸事件直接穿透到下层内容，不影响用户操作。

四、从页面到全场景的水印方案

如果你的应用需要支持更多场景，还可以参考官方文档中的其他能力：

图片水印：用 OffscreenCanvas 实现本地图片加水印（适合用户保存笔记截图时自动加水印）
PDF 水印：通过 pdfService 模块给导出的 PDF 文档添加水印（企业需求必备）
动态变色：根据页面主题切换水印颜色（浅色/深色模式适配）

五、那些让我半夜睡不着的细节

旋转方向的坑
坐标系默认顺时针旋转，想实现「向左倾斜」需要用负数角度（如 -25度），刚开始用正数导致水印方向搞反。
设备适配问题
不同设备的 vp 单位换算有差异，建议统一处理尺寸问题。
性能监控
用 DevEco Studio 的「性能调优」工具监控 onReady 和 draw 方法的执行时间，确保单次绘制不超过 16ms（60fps标准）。