HarmonyOS实战开发-如何实现一个自定义抽奖圆形转盘-编程知识

介绍

本篇Codelab是基于画布组件、显式动画，实现的一个自定义抽奖圆形转盘。包含如下功能：

通过画布组件Canvas，画出抽奖圆形转盘。
通过显式动画启动抽奖功能。
通过自定义弹窗弹出抽中的奖品。

环境搭建

软件要求

DevEco Studio版本：DevEco Studio 3.1 Release。
OpenHarmony SDK版本：API version 9。

硬件要求

开发板类型：润和RK3568开发板。
OpenHarmony系统：3.2 Release。

环境搭建

完成本篇Codelab我们首先要完成开发环境的搭建，本示例以RK3568开发板为例，参照以下步骤进行：

获取OpenHarmony系统版本：标准系统解决方案（二进制）。以3.2 Release版本为例：

2.搭建烧录环境。

完成DevEco Device Tool的安装
完成RK3568开发板的烧录

3.搭建开发环境。

开始前请参考工具准备，完成DevEco Studio的安装和开发环境配置。
开发环境配置完成后，请参考使用工程向导创建工程（模板选择“Empty Ability”）。
工程创建完成后，选择使用真机进行调测。

代码结构解读

本篇Codelab只对核心代码进行讲解。

├──entry/src/main/ets	            // 代码区
│  ├──common
│  │  ├──constants
│  │  │  ├──ColorConstants.ets      // 颜色常量类
│  │  │  ├──CommonConstants.ets     // 公共常量类 
│  │  │  └──StyleConstants.ets      // 样式常量类 
│  │  └──utils
│  │     ├──CheckEmptyUtils.ets     // 数据判空工具类
│  │     └──Logger.ets              // 日志打印类
│  ├──entryability
│  │  └──EntryAbility.ts            // 程序入口类
│  ├──pages
│  │  └──CanvasPage.ets             // 主界面	
│  ├──view
│  │  └──PrizeDialog.ets            // 中奖信息弹窗类
│  └──viewmodel
│     ├──DrawModel.ets              // 画布相关方法类
│     ├──FillArcData.ets            // 绘制圆弧数据实体类
│     └──PrizeData.ets              // 中奖信息实体类
└──entry/src/main/resources         // 资源文件目录

构建主界面

在这个章节中，我们将完成示例主界面的开发，效果如图所示：

在绘制抽奖圆形转盘前，首先需要在CanvasPage.ets的aboutToAppear()方法中获取屏幕的宽高。

// CanvasPage.ets
// 获取context
let context = getContext(this);aboutToAppear() {// 获取屏幕的宽高window.getLastWindow(context).then((windowClass) => {let windowProperties = windowClass.getWindowProperties();this.screenWidth = px2vp(windowProperties.windowRect.width);this.screenHeight = px2vp(windowProperties.windowRect.height);}).catch((error: Error) => {Logger.error('Failed to obtain the window size. Cause: ' + JSON.stringify(error));})
}

在CanvasPage.ets布局界面中添加Canvas组件，在onReady()方法中进行绘制。

// CanvasPage.ets
private settings: RenderingContextSettings = new RenderingContextSettings(true);
private canvasContext: CanvasRenderingContext2D = new CanvasRenderingContext2D(this.settings);Stack({ alignContent: Alignment.Center }) {Canvas(this.canvasContext)....onReady(() => {// 通过draw方法进行绘制this.drawModel.draw(this.canvasContext, this.screenWidth, this.screenHeight);})// 开始抽奖图片Image($r('app.media.ic_center'))...
}
...

在DrawModel.ets中，通过draw()方法逐步进行自定义圆形抽奖转盘的绘制。

// DrawModel.ets
// 画抽奖圆形转盘
draw(canvasContext: CanvasRenderingContext2D, screenWidth: number, screenHeight: number) {if (CheckEmptyUtils.isEmptyObj(canvasContext)) {Logger.error('[DrawModel][draw] canvasContext is empty.');return;}this.canvasContext= canvasContext;this.screenWidth = screenWidth;this.canvasContext.clearRect(0, 0, this.screenWidth, screenHeight);// 将画布沿X、Y轴平移指定距离this.canvasContext.translate(this.screenWidth / CommonConstants.TWO,screenHeight / CommonConstants.TWO);// 画外部圆盘的花瓣this.drawFlower();// 画外部圆盘、小圈圈this.drawOutCircle();// 画内部圆盘this.drawInnerCircle();// 画内部扇形抽奖区域this.drawInnerArc();// 画内部扇形区域文字this.drawArcText();// 画内部扇形区域奖品对应的图片this.drawImage();this.canvasContext.translate(-this.screenWidth / CommonConstants.TWO,-screenHeight / CommonConstants.TWO);
}

画外部圆盘

画外部圆盘的花瓣：通过调用rotate()方法，将画布旋转指定角度。再通过调用save()和restore()方法，使画布保存最新的绘制状态。根据想要绘制的花瓣个数，改变旋转角度，循环画出花瓣效果。

// DrawModel.ets
// 画外部圆盘的花瓣
drawFlower() {let beginAngle = this.startAngle + this.avgAngle;const pointY = this.screenWidth * CommonConstants.FLOWER_POINT_Y_RATIOS;const radius = this.screenWidth * CommonConstants.FLOWER_RADIUS_RATIOS;const innerRadius = this.screenWidth * CommonConstants.FLOWER_INNER_RATIOS;for (let i = 0; i < CommonConstants.COUNT; i++) {this.canvasContext?.save();this.canvasContext?.rotate(beginAngle * Math.PI / CommonConstants.HALF_CIRCLE);this.fillArc(new FillArcData(0, -pointY, radius, 0, Math.PI * CommonConstants.TWO),ColorConstants.FLOWER_OUT_COLOR);this.fillArc(new FillArcData(0, -pointY, innerRadius, 0, Math.PI * CommonConstants.TWO),ColorConstants.FLOWER_INNER_COLOR);beginAngle += this.avgAngle;this.canvasContext?.restore();}
}// 画弧线方法
fillArc(fillArcData: FillArcData, fillColor: string) {if (CheckEmptyUtils.isEmptyObj(fillArcData) || CheckEmptyUtils.isEmptyStr(fillColor)) {Logger.error('[DrawModel][fillArc] fillArcData or fillColor is empty.');return;}if (this.canvasContext !== undefined) {this.canvasContext.beginPath();this.canvasContext.fillStyle = fillColor;this.canvasContext.arc(fillArcData.x, fillArcData.y, fillArcData.radius,fillArcData.startAngle, fillArcData.endAngle);this.canvasContext.fill();}
}

画外部圆盘、圆盘边上的小圈圈：在指定的X、Y（0, 0）坐标处，画一个半径为this.screenWidth * CommonConstants.OUT_CIRCLE_RATIOS的圆形。接下来通过一个for循环，且角度每次递增CommonConstants.CIRCLE / CommonConstants.SMALL_CIRCLE_COUNT，来绘制圆环上的小圈圈。

// DrawModel.ets
drawOutCircle() {// 画外部圆盘this.fillArc(new FillArcData(0, 0, this.screenWidth * CommonConstants.OUT_CIRCLE_RATIOS, 0,Math.PI * CommonConstants.TWO), ColorConstants.OUT_CIRCLE_COLOR);let beginAngle = this.startAngle;// 画小圆圈for (let i = 0; i < CommonConstants.SMALL_CIRCLE_COUNT; i++) {this.canvasContext?.save();this.canvasContext?.rotate(beginAngle * Math.PI / CommonConstants.HALF_CIRCLE);this.fillArc(new FillArcData(this.screenWidth * CommonConstants.SMALL_CIRCLE_RATIOS, 0,CommonConstants.SMALL_CIRCLE_RADIUS, 0, Math.PI * CommonConstants.TWO),ColorConstants.WHITE_COLOR);beginAngle = beginAngle + CommonConstants.CIRCLE / CommonConstants.SMALL_CIRCLE_COUNT;this.canvasContext?.restore();}
}

画内部扇形抽奖区域

画内部圆盘、内部扇形抽奖区域：使用fillArc()方法绘制内部圆盘。通过一个for循环，角度每次递增this.avgAngle。然后不断更改弧线的起始弧度this.startAngle * Math.PI / CommonConstants.HALF_CIRCLE和弧线的终止弧度(this.startAngle + this.avgAngle) * Math.PI / CommonConstants.HALF_CIRCLE。最后用fill()方法对路径进行填充。

// DrawModel.ets
// 画内部圆盘
drawInnerCircle() {this.fillArc(new FillArcData(0, 0, this.screenWidth * CommonConstants.INNER_CIRCLE_RATIOS, 0,Math.PI * CommonConstants.TWO), ColorConstants.INNER_CIRCLE_COLOR);this.fillArc(new FillArcData(0, 0, this.screenWidth * CommonConstants.INNER_WHITE_CIRCLE_RATIOS, 0,Math.PI * CommonConstants.TWO), ColorConstants.WHITE_COLOR);
}// 画内部扇形抽奖区域
drawInnerArc() {// 颜色集合let colors = [ColorConstants.ARC_PINK_COLOR, ColorConstants.ARC_YELLOW_COLOR,ColorConstants.ARC_GREEN_COLOR, ColorConstants.ARC_PINK_COLOR,ColorConstants.ARC_YELLOW_COLOR, ColorConstants.ARC_GREEN_COLOR];let radius = this.screenWidth * CommonConstants.INNER_ARC_RATIOS;for (let i = 0; i < CommonConstants.COUNT; i++) {this.fillArc(new FillArcData(0, 0, radius, this.startAngle * Math.PI / CommonConstants.HALF_CIRCLE,(this.startAngle + this.avgAngle) * Math.PI / CommonConstants.HALF_CIRCLE), colors[i]);this.canvasContext?.lineTo(0, 0);this.canvasContext?.fill();this.startAngle += this.avgAngle;}
}

画内部抽奖区域文字：用for循环，通过drawCircularText()方法绘制每组文字。drawCircularText()方法接收三个参数，分别是字符串，起始弧度和终止弧度。绘制文本前需要设置每个字母占的弧度angleDecrement，然后设置水平和垂直的偏移量。垂直偏移量circleText.y - Math.sin(angle) * radius就是朝着圆心移动的距离；水平偏移circleText.x + Math.cos(angle) * radius，是为了让文字在当前弧范围文字居中。最后使用fillText()方法绘制文本。

// DrawModel.ets
// 画内部扇形区域文字
drawArcText() {if (this.canvasContext !== undefined) {this.canvasContext.textAlign = CommonConstants.TEXT_ALIGN;this.canvasContext.textBaseline = CommonConstants.TEXT_BASE_LINE;this.canvasContext.fillStyle = ColorConstants.TEXT_COLOR;this.canvasContext.font = StyleConstants.ARC_TEXT_SIZE + CommonConstants.CANVAS_FONT;}// 需要绘制的文本数组集合let textArrays = [$r('app.string.text_smile'),$r('app.string.text_hamburger'),$r('app.string.text_cake'),$r('app.string.text_smile'),$r('app.string.text_beer'),$r('app.string.text_watermelon')];let arcTextStartAngle = CommonConstants.ARC_START_ANGLE;let arcTextEndAngle = CommonConstants.ARC_END_ANGLE;for (let i = 0; i < CommonConstants.COUNT; i++) {this.drawCircularText(this.getResourceString(textArrays[i]),(this.startAngle + arcTextStartAngle) * Math.PI / CommonConstants.HALF_CIRCLE,(this.startAngle + arcTextEndAngle) * Math.PI / CommonConstants.HALF_CIRCLE);this.startAngle += this.avgAngle;}
}// 绘制圆弧文本
drawCircularText(textString: string, startAngle: number, endAngle: number) {if (CheckEmptyUtils.isEmptyStr(textString)) {Logger.error('[DrawModel][drawCircularText] textString is empty.');return;}class CircleText {x: number = 0;y: number = 0;radius: number = 0;}let circleText: CircleText = {x: 0,y: 0,radius: this.screenWidth * CommonConstants.INNER_ARC_RATIOS};// 圆的半径let radius = circleText.radius - circleText.radius / CommonConstants.COUNT;// 每个字母占的弧度let angleDecrement = (startAngle - endAngle) / (textString.length - 1);let angle = startAngle;let index = 0;let character: string;while (index < textString.length) {character = textString.charAt(index);this.canvasContext?.save();this.canvasContext?.beginPath();this.canvasContext?.translate(circleText.x + Math.cos(angle) * radius,circleText.y - Math.sin(angle) * radius);this.canvasContext?.rotate(Math.PI / CommonConstants.TWO - angle);this.canvasContext?.fillText(character, 0, 0);angle -= angleDecrement;index++;this.canvasContext?.restore();}
}

画内部抽奖区域文字对应图片：使用drawImage()方法绘制抽奖区域文字对应图片，该方法接收五个参数，分别是图片资源、绘制区域左上角的X和Y轴坐标、绘制区域的宽度和高度。

// DrawModel.ets
// 画内部扇形区域文字对应的图片
drawImage() {let beginAngle = this.startAngle;let imageSrc = [CommonConstants.WATERMELON_IMAGE_URL, CommonConstants.BEER_IMAGE_URL,CommonConstants.SMILE_IMAGE_URL, CommonConstants.CAKE_IMAGE_URL,CommonConstants.HAMBURG_IMAGE_URL, CommonConstants.SMILE_IMAGE_URL];for (let i = 0; i < CommonConstants.COUNT; i++) {let image = new ImageBitmap(imageSrc[i]);this.canvasContext?.save();this.canvasContext?.rotate(beginAngle * Math.PI / CommonConstants.HALF_CIRCLE);this.canvasContext?.drawImage(image, this.screenWidth * CommonConstants.IMAGE_DX_RATIOS,this.screenWidth * CommonConstants.IMAGE_DY_RATIOS, CommonConstants.IMAGE_SIZE,CommonConstants.IMAGE_SIZE);beginAngle += this.avgAngle;this.canvasContext?.restore();}
}

实现抽奖功能

在CanvasPage.ets的Canvas组件中添加rotate属性，在Image组件中添加点击事件onClick。点击“开始抽奖”图片，圆形转盘开始转动抽奖。

// CanvasPage.ets
Stack({ alignContent: Alignment.Center }) {Canvas(this.canvasContext)....onReady(() => {this.drawModel.draw(this.canvasContext, this.screenWidth, this.screenHeight);}).rotate({x: 0,y: 0,z: 1,angle: this.rotateDegree,centerX: this.screenWidth / CommonConstants.TWO,centerY: this.screenHeight / CommonConstants.TWO})// 开始抽奖图片Image($r('app.media.ic_center'))....enabled(this.enableFlag).onClick(() => {this.enableFlag = !this.enableFlag;// 开始抽奖this.startAnimator();})
}
...

圆形转盘开始转动抽奖：给转盘指定一个随机的转动角度randomAngle，保证每次转动的角度是随机的，即每次抽到的奖品也是随机的。动画结束后，转盘停止转动，抽奖结束，弹出抽中的奖品信息。

// CanvasPage.ets
dialogController: CustomDialogController = new CustomDialogController({builder: PrizeDialog({prizeData: $prizeData,enableFlag: $enableFlag}),autoCancel: false
});// CanvasPage.ets
// 开始抽奖
startAnimator() {let randomAngle = Math.round(Math.random() * CommonConstants.CIRCLE);// 获取中奖信息this.prizeData = this.drawModel.showPrizeData(randomAngle);animateTo({duration: CommonConstants.DURATION,curve: Curve.Ease,delay: 0,iterations: 1,playMode: PlayMode.Normal,onFinish: () => {this.rotateDegree = CommonConstants.ANGLE - randomAngle;// 打开自定义弹窗，弹出抽奖信息this.dialogController.open();}}, () => {this.rotateDegree = CommonConstants.CIRCLE * CommonConstants.FIVE +CommonConstants.ANGLE - randomAngle;})
}

弹出抽中的奖品信息：抽奖结束后，弹出抽中的文本和图片信息，通过自定义弹窗实现。

// PrizeDialog.ets
@CustomDialog
export default struct PrizeDialog {@Link prizeData: PrizeData;@Link enableFlag: boolean;private controller?: CustomDialogController;build() {Column() {Image(this.prizeData.imageSrc)...Text(this.prizeData.message)...Text($r('app.string.text_confirm'))....onClick(() => {// 关闭自定义弹窗		this.controller?.close();this.enableFlag = !this.enableFlag;})}...}
}