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实现拖拽元素到 Canvas 网格并自动吸附到中心点的教程

聖光之護

发布： 2025-08-17 18:10:36

原创

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实现拖拽元素到 canvas 网格并自动吸附到中心点的教程

本教程旨在帮助开发者实现在 Canvas 画布上拖拽一个元素，并在鼠标释放时，使该元素自动吸附到最近的网格中心点的功能。我们将通过为 Path2D 对象添加自定义数据，并在鼠标抬起事件中计算元素的新位置来实现这一效果。通过学习本教程，你将掌握 Canvas 元素拖拽和吸附的核心技术，并能将其应用到更复杂的交互场景中。

准备工作

首先，我们需要一个包含 Canvas 画布和可拖拽元素的 HTML 结构。确保 Canvas 和元素都有唯一的 ID，方便 JavaScript 代码操作。

<canvas id="board"></canvas>
<br>
<div id="unit"></div>

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接下来，为元素和 Canvas 添加基本的 CSS 样式，例如设置背景颜色、定位和尺寸。

#unit {
  background-color: blue;
  position: absolute;
  width: 20px;
  height: 20px;
}

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创建 Canvas 网格

在 JavaScript 中，我们需要获取 Canvas 元素和其 2D 渲染上下文。然后，定义网格的大小和单元格尺寸。

const board = document.getElementById("board");
const ctxB = board.getContext("2d");
const unit = document.getElementById("unit");

const boxsize = 32;
board.width = board.height = boxsize * 4;

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使用循环创建网格，并为每个网格单元格创建一个 Path2D 对象。关键在于，我们将网格的行和列信息存储在 Path2D 对象的 data 属性中，方便后续计算吸附位置。

let boxes = [];
for (let r = 0; r < 4; r++) {
  for (let c = 0; c < 4; c++) {
    let box = new Path2D();
    box.rect(r * boxsize, c * boxsize, boxsize -0.5, boxsize -0.5);
    box.data = { r, c }
    boxes.push(box);
  }
}

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实现拖拽功能

我们需要监听鼠标按下、移动和抬起事件。在鼠标按下事件中，记录鼠标的初始位置。

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var position = { x: -1, y: -1 }
function mouseDown(e) {
  document.onmouseup = mouseUp;
  document.onmousemove = moveMouse;
  position = { x: e.clientX, y: e.clientY}
}

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在鼠标移动事件中，根据鼠标的新位置更新可拖拽元素的位置。

function moveMouse(e) {
  unit.style.top = (unit.offsetTop + e.clientY - position.y) + "px";
  unit.style.left = (unit.offsetLeft + e.clientX - position.x) + "px";
  position = { x: e.clientX, y: e.clientY}
}

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实现吸附功能

在鼠标抬起事件中，遍历所有网格单元格，检查鼠标位置是否在某个单元格内。如果在，则根据该单元格的 data 属性（行和列信息）计算出中心点的位置，并将可拖拽元素的位置设置为该中心点。

function mouseUp() {
  document.onmousemove = false;
  boxes.forEach(box => {
    if (ctxB.isPointInPath(box, position.x, position.y)) {
      unit.style.top = ((box.data.c + 0.5) * boxsize) + "px";
      unit.style.left = ((box.data.r + 0.5) * boxsize) + "px";
    }
  });
}

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渲染 Canvas

使用 requestAnimationFrame 循环渲染 Canvas。在每次渲染时，清除 Canvas，并绘制所有网格单元格。根据鼠标位置，高亮显示鼠标所在的单元格。

function loop(timestamp) {
  ctxB.clearRect(0, 0, board.width, board.height)
  boxes.forEach(box => {
    ctxB.fillStyle = ctxB.isPointInPath(box, position.x, position.y)? 'green' : 'white'
    ctxB.fill(box);
    ctxB.stroke(box);
  });
  requestAnimationFrame(loop);
}
loop();
unit.onmousedown = mouseDown;

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完整代码

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<style>
#unit {
  background-color: blue;
  position: absolute;
  width: 20px;
  height: 20px;
}
</style>
</head>
<body>
<canvas id="board"></canvas>
<br>
<div id="unit"></div>

<script>
const board = document.getElementById("board");
const ctxB = board.getContext("2d");
const unit = document.getElementById("unit");

const boxsize = 32;
board.width = board.height = boxsize * 4;

let boxes = [];
for (let r = 0; r < 4; r++) {
  for (let c = 0; c < 4; c++) {
    let box = new Path2D();
    box.rect(r * boxsize, c * boxsize, boxsize -0.5, boxsize -0.5);
    box.data = { r, c }
    boxes.push(box);
  }
}

var position = { x: -1, y: -1 }
function mouseDown(e) {
  document.onmouseup = mouseUp;
  document.onmousemove = moveMouse;
  position = { x: e.clientX, y: e.clientY}
}

function mouseUp() {
  document.onmousemove = false;
  boxes.forEach(box => {
    if (ctxB.isPointInPath(box, position.x, position.y)) {
      unit.style.top = ((box.data.c + 0.5) * boxsize) + "px";
      unit.style.left = ((box.data.r + 0.5) * boxsize) + "px";
    }
  });
}

function moveMouse(e) {
  unit.style.top = (unit.offsetTop + e.clientY - position.y) + "px";
  unit.style.left = (unit.offsetLeft + e.clientX - position.x) + "px";
  position = { x: e.clientX, y: e.clientY}
}

function loop(timestamp) {
  ctxB.clearRect(0, 0, board.width, board.height)
  boxes.forEach(box => {
    ctxB.fillStyle = ctxB.isPointInPath(box, position.x, position.y)? 'green' : 'white'
    ctxB.fill(box);
    ctxB.stroke(box);
  });
  requestAnimationFrame(loop);
}
loop();
unit.onmousedown = mouseDown;
</script>

</body>
</html>

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注意事项

为了避免在某些情况下两个网格同时被高亮显示，在创建 Path2D 对象时，可以稍微减小矩形的尺寸，例如 box.rect(r * boxsize, c * boxsize, boxsize - 0.5, boxsize - 0.5);。
将鼠标事件处理和 Canvas 渲染分离，可以提高代码的可维护性和性能。
本示例只实现了基本的拖拽和吸附功能。你可以根据实际需求，添加更多的交互效果和功能，例如拖拽范围限制、吸附动画等。

总结

通过本教程，你学习了如何在 Canvas 画布上实现拖拽元素并自动吸附到网格中心点的功能。核心技术包括：为 Path2D 对象添加自定义数据，以及在鼠标抬起事件中计算元素的新位置。掌握这些技术，你就可以创建更丰富的 Canvas 交互应用。

以上就是实现拖拽元素到 Canvas 网格并自动吸附到中心点的教程的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！