基于JavaScript实现年份数字拼图效果

时间:2023-02-03 青天诀人气:0

背景

时光荏苒，2022年又要收尾了，公司的年会是不是都安排上了？（顺便问一嘴，您阳了吗？）

前几天看到一个年会抽奖系统，功能十分的强大，其中有一个年份数字的拼图效果深深的吸引了哥，决定深入探索一番。先看下具体的效果，图中有个2022的年份数字。

实现原理

从效果能看出，实际就是将相应卡片设置为高亮颜色拼成数字，实现原理大致是：

设计好数字（0-9）在横向和纵向占据的卡片列数和行数，比如上图中的横向为3列，纵向为5行；
针对每个数字（0-9）的形状，获取亮色卡片位置的坐标，从而得到每个数字的形状坐标数组；
根据每个数字的形状坐标、要展示数字的顺序计算出具体的位置，将对应坐标卡片设置为亮色就可以了；

具体实现

1. 创建背景卡片

拼图展示的数字是当前的年份（2022），也就是4位数字。根据数字在横行占3列，纵向占5行，数字前后间隔1列，为了美观数字区域上下左右边界要空出一行或者一列。所以整个背景卡片的列数和行数就有了：

行数 = 5 + 1 + 1 = 7；

列数 = 3 * 4 + 3（间隔） + 1 + 1 = 17；

const rowCount = 7;
const colCount = 17;
// 创建卡片
const createCard = () => {
  const frag = document.createDocumentFragment();
  for (let i = 0; i < rowCount; i++) {
    for (let j = 0; j < colCount; j++) {
      const item = document.createElement('div');
      item.className = "item";
      frag.appendChild(item);
    }

  }
  document.querySelector('.container').appendChild(frag);
}

2. 设置数字形状坐标

这个其实就是根据每个数字的形状，记录下形状路径上的每个点的坐标。规则是从上到下，从左到右，找到所有路径上的点。0-9的形状坐标数组如代码所示，可以比照着上文中的图片，确认下数字的形状坐标。

注意：如果想设计其他的数字字体展示形式，可以根据具体形状收集路径点坐标。

// 0-9数字的坐标形状
const NUMBER_MATRIX = [
  [
    // 0
    [0, 0],
    [1, 0],
    [2, 0],
    [0, 1],
    [2, 1],
    [0, 2],
    [2, 2],
    [0, 3],
    [2, 3],
    [0, 4],
    [1, 4],
    [2, 4]
  ],
  [
    // 1
    [1, 0],
    [0, 1],
    [1, 1],
    [1, 2],
    [1, 3],
    [0, 4],
    [1, 4],
    [2, 4]
  ],
  [
    // 2
    [0, 0],
    [1, 0],
    [2, 0],
    [2, 1],
    [0, 2],
    [1, 2],
    [2, 2],
    [0, 3],
    [0, 4],
    [1, 4],
    [2, 4]
  ],
  [
    // 3
    [0, 0],
    [1, 0],
    [2, 0],
    [2, 1],
    [0, 2],
    [1, 2],
    [2, 2],
    [2, 3],
    [0, 4],
    [1, 4],
    [2, 4]
  ],
  [
    // 4
    [0, 0],
    [2, 0],
    [0, 1],
    [2, 1],
    [0, 2],
    [1, 2],
    [2, 2],
    [2, 3],
    [2, 4]
  ],
  [
    // 5
    [0, 0],
    [1, 0],
    [2, 0],
    [0, 1],
    [0, 2],
    [1, 2],
    [2, 2],
    [2, 3],
    [0, 4],
    [1, 4],
    [2, 4]
  ],
  [
    // 6
    [0, 0],
    [1, 0],
    [2, 0],
    [0, 1],
    [0, 2],
    [1, 2],
    [2, 2],
    [0, 3],
    [2, 3],
    [0, 4],
    [1, 4],
    [2, 4]
  ],
  [
    // 7
    [0, 0],
    [1, 0],
    [2, 0],
    [2, 1],
    [2, 2],
    [2, 3],
    [2, 4]
  ],
  [
    // 8
    [0, 0],
    [1, 0],
    [2, 0],
    [0, 1],
    [2, 1],
    [0, 2],
    [1, 2],
    [2, 2],
    [0, 3],
    [2, 3],
    [0, 4],
    [1, 4],
    [2, 4]
  ],
  [
    // 9
    [0, 0],
    [1, 0],
    [2, 0],
    [0, 1],
    [2, 1],
    [0, 2],
    [1, 2],
    [2, 2],
    [2, 3],
    [0, 4],
    [1, 4],
    [2, 4]
  ]
];

3. 数字拼图

第二步中，给出的数字形状坐标实际是单个数字展示时的坐标，如果多个数字并排展示，需要对每个数字的坐标进行换算，换算规则主要有2条

因为数字是横向排列的，所以每增加一个数字，x坐标都要增加4列（包含一列数字间隔）
由于数字展示区域周边上下左右都空了一行或者一列，所以x坐标和y坐标的开始位置，都是从（1，1）开始的。

// 根据数字形状、当前年份等信息，筛选出需要设置为亮色的卡片位置
const getHighlight = () => {
  // 获取当前年份
  let year = new Date().getFullYear() + "";
  let step = 4,
    xoffset = 1,
    yoffset = 1,
    highlight = [];

  year.split('').forEach(n => {
    highlight = highlight.concat(
      NUMBER_MATRIX[n].map(item => {
        return `${item[0] + xoffset}-${item[1] + yoffset}`;
      })
    );
    xoffset += step;
  });

  return highlight;
}

最后highlight返回的其实就是点坐标字符串的数组，类似['1-1', '2-1']这种。

然后就可以根据返回的点坐标数组进行绘制拼图，其实就是将对应坐标的卡片添加高亮的样式类名

const createHighLight = async (cards, hightLight) => {
  for (let i = 0; i < hightLight.length; i++) {
    const [col, row] = hightLight[i].split('-');
    const index = Math.floor(row) * colCount + Math.floor(col);
    cards[index].className = 'item highlight'
  }
}

最终实现效果如下图所示：

延伸

上文中只是实现了静态数字的拼图展示效果，如果能够让数字动起来呢？比如实现一个写字效果、或者倒计时变动数字效果，这些会让拼图更加的酷炫。我们下面实现一个写字效果

其实，原理很简单，只需要在绘制数字拼图卡片时，将每个坐标点的绘制，改成异步串行绘制就行了

const createHighLight = async (cards, hightLight) => {
  for (let i = 0; i < hightLight.length; i++) {
    await new Promise((resolve, reject) => setTimeout(resolve, 100));
    const [col, row] = hightLight[i].split('-');
    const index = Math.floor(row) * colCount + Math.floor(col);
    cards[index].className = 'item highlight'
  }
  // 绘制结束后，循环绘制
  await new Promise((resolve, reject) => setTimeout(resolve, 100));
  drawData(); 
}

具体实现效果如下所示：

注意：数字的绘制效果可能和我们正常的书写笔画顺序不一致，这是因为坐标点是按照从上到下，从左到右的顺序收集的，其实可以调整坐标点顺序，让它符合书写笔画的顺序，就可以看到正常的书写效果了，自己尝试吧哈

总结

本文主要分析了数字拼图效果的实现原理，实现核心就是要先确定每个数字的形状坐标，然后根据形状坐标去绘制高亮卡片。最后在静态数字拼图效果的基础之上，借助异步串行，实现了手写字的效果，其他效果可以自己在此基础上自己尝试。

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