HTML5-Tutorium: Canvas: Hello World 01

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HTML-Tutorium Hello World: JavaScript | Canvas | SVG

Inhalt | Teil 1 | Teil 2

Musterlösung: index.html (SVN-Repository)

1 Der Canvas

In HTML5 wurde das Canvas-Element eingeführt.[1] Dieses Element stellt in einem HTML-Dokument eine „Bühne“ zur Verfügung, die mit Pixeldaten (Bitmaps) gefüllt werden kann. Es gibt diverse Möglichkeiten Bitmaps zu erzeugen. Vom W3C wurde bislang lediglich der 2D-Context[2] standardisiert. Mit WebGL steht allerdings eine weitere Canvas-API zur Verfügung. Mit ihr ist es möglich, 3D-Rendering auf Basis von OpenGL in einem Canvas-Element durchzuführen.[3]

2 Use Cases

Wie im ersten und zweiten Teil des Hello-World-Tutoriums soll die ganze Welt begrüßt werden.

Allerdings erfolgt die Ausgabe diesmal mit Hilfe eines Canvas-Elements.

3 Erstellen eines neuen Projektes

Erstellen Sie ein neues Projekt „HelloWorldCanvas01“. Kopieren Sie anschließend die Dateien „index.html“ und „main.css“ aus dem zweiten Teil des Tutoriums und passen Sie den Titel in der HTML-Datei an.

4 index.html und main.css

Ersetzen Sie das Body-Element Ihrer HTML-Datei durch folgendes Body-Element:

<body>
  <canvas id="canvas">
    Unfortunately, your browser doesn't support HTML5!
  </canvas>
  <script type = "text/javascript" src = "main.js"></script>
</body>

Anstelle von HTML-Text-Elementen wie „h1“ und „p“ wird ein Canvas-Element zur Ausgabe von „Hello, World!“ verwendet. Da die Ausgabe des Textes nur mittels JavaScript-Anweisungen erfolgen kann, wird am Endes des Dokuments die JavaScript-Datei „main.js“ eingelesen.

In die Datei „main.css“ können Sie noch folgende Gestaltungsanweisung einfügen, die dafür sorgt, dass das Canvas-Element einen Rahmen erhält. Damit können Sie es besser erkennen. (Für die Anwendung selbst wäre ein rahmenloses Canvas-Element evtl. sogar besser geeignet.)

#canvas
{
  border: 1px solid black;
}

5 main.js

Wie üblich wird die Web-Anwendung mit Hilfe der Datei „main.js“ initialisiert und gestartet.

Viel muss hier nicht gemacht werden. Zunächst muss das Canvas-Element, auf das der Text geschrieben werden soll, aus dem HTML-Dokument geholt werden:

var l_canvas = document.getElementById('canvas');

Die Größe diese Canvas-Elements kann per JavaScript festgelegt werden. Man könnte sie auch direkt in HTML festlegen, aber die JavaScript-Lösung ist flexibler. Es bestünde hier z. B. die Möglichkeit, die Größe abhängig vom Ausgabedevice festzulegen:

l_canvas.width  = 300;
l_canvas.height =  60;

Als Größeneinheit kommt das Pixelmaß zu Einsatz. Die Bühne dieses Canvas-Elements ist 300 Pixel breit und 60 Pixel hoch.

Für weiteren Aktionen benötigt man das Kontext-Objekt, mit dessen Hilfe Pixelinformationen zu Canvas übermittelt werden sollen.

Wir verwenden zu diesem Zweck den 2D-Kontext. Das ist der einzige Kontext, der bislang vom W3C standardisiert wurde.[4] (Eine Alternative wäre der WebGL-Kontext, der das Rendern von 3D-Objekten mit Hilde von OpenGL unterstützt.[5] Das führt hier aber zu weit.)

var l_context = l_canvas.getContext('2d');

Es gibt diverse 2D-Context-Befehle, die keine direkte Auswirkung auf die Bühne haben, sondern nur bestimmte Werte für nachfolgende Befehle festlegen. Typische Werte sind die Vordergrundfarbe, die Hintergrundfarbe, die Strichstärken, Fonteigenschaften etc. Die einmal eingestellten Werte werden solange verwendet, biss sie durch andere Anweisungen überschreiben werden.

Da wir einen Text ausgeben wollen, sollten wir zuvor geeignete Fonteigenschaften auswählen:

l_context.font = 'bold 40px "Times New Roman", Times, serif';

Nun muss der Text nur noch auf der Bühne des Canvas-Elements ausgegeben werden.

l_context.fillText('Hello, World!', 35, 43);

Zusätzlich zum Text werden eine $x$- und eine $y$-Koordinate angegeben. Der Punkt $(x,y) = (0,0)$ bezeichnet die linke obere Ecke des Canvas-Elements. Größere $x$-Werte bezeichnen Punkte, die weiter rechts liegen, größere $y$-Werte bezeichnen Punkte, die – im Gegensatz zum mathematischen Koordinatensystem – weiter unter liegen. Der Referenzpunkt des Textes ist das linke Ende der Grundlinie des Zeichensatzes.

Insgesamt sieht die Datei „main.js“ somit folgendermaßen aus:

/**
 * Initializes and starts the web app.
 */
(function()
{
  // Initialize the canvas.
  var l_canvas = document.getElementById('canvas');

  l_canvas.width  = 300;
  l_canvas.height =  60;

  // Print text on the canvas.
  var l_context = l_canvas.getContext('2d');

  l_context.font = 'bold 40px "Times New Roman", Times, serif';
  l_context.fillText('Hello, World!', 35, 43);
}());

6 Quellen

  1. Kowarschick (MMProg): Wolfgang Kowarschick; Vorlesung „Multimedia-Programmierung“; Hochschule: Hochschule Augsburg; Adresse: Augsburg; Web-Link; 2018; Quellengüte: 3 (Vorlesung)
  2. http://www.html5canvastutorials.com/tutorials/html5-canvas-element/ HTML5 Canvas Text Tutorial]

7 Siehe auch

8 Fortsetzung des Tutoriums

Sie sollten nun Teil 2 des Tutoriums bearbeiten.