浅谈利用缓存来优化HTML5Canvas程序的性能_html5教程技巧

　　【使用缓存】

　　使用缓存也就是用离屏canvas进行预渲染了，原理很简单，就是先绘制到一个离屏canvas中，然后再通过drawImage把离屏canvas画到主canvas中。可能看到这很多人就会误解，这不是写游戏里面用的很多的双缓冲机制么？

　　其实不然，双缓冲机制是游戏编程中为了防止画面闪烁，因此会有一个显示在用户面前的画布以及一个后台画布，进行绘制时会先将画面内容绘制到后台画布中，再将后台画布里的数据绘制到前台画布中。这就是双缓冲，但是canvas中是没有双缓冲的，因为现代浏览器基本上都是内置了双缓冲机制。所以，使用离屏canvas并不是双缓冲，而是把离屏canvas当成一个缓存区。把需要重复绘制的画面数据进行缓存起来，减少调用canvas的API的消耗。

　　众所周知，调用canvas的API很消耗性能，所以，当我们要绘制一些重复的画面数据时，妥善利用离屏canvas对性能方面有很大的提升，可以看下下面的DEMO

　　1 、 没使用缓存

　　2、 使用了缓存但是没有设置离屏canvas的宽高

3 、 使用了缓存但是没有设置离屏canvas的宽高

　　4 、 使用了缓存且设置了离屏canvas的宽高

　　可以看到上面的DEMO的性能不一样，下面分析一下原因：为了实现每个圈的样式，所以绘制圈圈时我用了循环绘制，如果没用启用缓存，当页面的圈圈数量达到一定时，动画每一帧就要大量调用canvas的API，要进行大量的计算，这样再好的浏览器也会被拖垮啦。
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ctx.save(); 
 
 var j=0; 
 
 ctx.lineWidth = borderWidth; 
 
 for(var i=1;i
 
 ctx.beginPath(); 
 
 ctx.strokeStyle = this.color[j]; 
 
 ctx.arc(this.x , this.y , i , 0 , 2*Math.PI); 
 
 ctx.stroke(); 
 
 j++; 
 
 } 
 
 ctx.restore(); 



　　所以，我的方法很简单，每个圈圈对象里面给他一个离屏canvas作缓存区。
　　除了创建离屏canvas作为缓存之外，下面的代码中有一点很关键，就是要设置离屏canvas的宽度和高度，canvas生成后的默认大小是300X150；对于我的代码中每个缓存起来圈圈对象半径最大也就不超过80，所以300X150的大小明显会造成很多空白区域，会造成资源浪费，所以就要设置一下离屏canvas的宽度和高度，让它跟缓存起来的元素大小一致，这样也有利于提高动画性能。上面的四个demo很明显的显示出了性能差距，如果没有设置宽高，当页面超过400个圈圈对象时就会卡的不行了，而设置了宽高1000个圈圈对象也不觉得卡。

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var ball = function(x , y , vx , vy , useCache){ 
 
 this.x = x; 
 
 this.y = y; 
 
 this.vx = vx; 
 
 this.vy = vy; 
 
 this.r = getZ(getRandom(20,40)); 
 
 this.color = []; 
 
 this.cacheCanvas = document.createElement("canvas"); 
 
 thisthis.cacheCtx = this.cacheCanvas.getContext("2d"); 
 
 this.cacheCanvas.width = 2*this.r; 
 
 this.cacheCanvas.height = 2*this.r; 
 
 var num = getZ(this.r/borderWidth); 
 
 for(var j=0;j
 
 this.color.push("rgba("+getZ(getRandom(0,255))+","+getZ(getRandom(0,255))+","+getZ(getRandom(0,255))+",1)"); 
 
 } 
 
 this.useCache = useCache; 
 
 if(useCache){ 
 
 this.cache(); 
 
 } 
 
 } 




当我实例化圈圈对象时，直接调用缓存方法，把复杂的圈圈直接画到圈圈对象的离屏canvas中保存起来。

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cache:function(){ 
 
 this.cacheCtx.save(); 
 
 var j=0; 
 
 this.cacheCtx.lineWidth = borderWidth; 
 
 for(var i=1;i
 
 this.cacheCtx.beginPath(); 
 
 thisthis.cacheCtx.strokeStyle = this.color[j]; 
 
 this.cacheCtx.arc(this.r , this.r , i , 0 , 2*Math.PI); 
 
 this.cacheCtx.stroke(); 
 
 j++; 
 
 } 
 
 this.cacheCtx.restore(); 
 
 } 



然后在接下来的动画中，我只需要把圈圈对象的离屏canvas画到主canvas中，这样，每一帧调用的canvasAPI就只有这么一句话：
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ctx.drawImage(this.cacheCanvas , this.x-this.r , this.y-this.r); 



跟之前的for循环绘制比起来，实在是快太多了。所以当需要重复绘制矢量图的时候或者绘制多个图片的时候，我们都可以合理利用离屏canvas来预先把画面数据缓存起来，在接下来的每一帧中就能减少很多没必要的消耗性能的操作。
下面贴出1000个圈圈对象流畅版代码：
　　
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 浏览器不支持canvas 
 
 
1000个圈圈对象也不卡