2023过年，又限制放烟花？程序猿有办法！

本篇文章给大家介绍如何用前端代码实现一个烟花绽放的绚烂效果，其实主要就是用前端三剑客来实现，也就是HTML+CSS+JS，下面一起来看一下，作者会解说相应的代码，希望对需要的朋友有所帮助。（ps：之所以有这篇文章是由于作者所在地区禁止放烟花...哈哈）

↑↑↑↑↑↑ 效果图镇楼 ↑↑↑↑↑↑

序

不知道是在什么时候，济南就开始都在传：“今年不再限制放烟花啦！”。一些集市上也开始有了售卖烟花的摊子

大家都很兴奋，很多小伙伴开始购买烟花。特别是今年特别火的 “加特林 ?”

但是大家兴奋劲还没过呢，随着官方 一纸禁令，让咱们知道了：

2023    过春年

烟花依然了无缘

让我们这些屯了烟花的可咋办啊 ??????

不过身为程序猿的我们，能就这么认栽了？

我们可是要用代码改变世界的人啊~~~~

所以我辛苦闭关九九八十一秒（开玩笑~我写了好几天），终于把烟花放到了浏览器上，看着效果我是“内牛满面（泪流满面）”啊！

此时，我真想仰天长啸，大声唱道：

2023 过春年，

烟花依然了无缘；

这能难倒程序猿？

一键三连过大年！

代码

下面开始上菜（代码）咯~~~

咱们整个的代码一共分为三个部分：

• html：用来构建项目结构

• css：处理文字样式

• js（核心）：处理烟花逻辑

那么下面，咱们就针对这三个部分，分别进行处理：

1. html

整个 html 分为两部分：

1. 文字结构：用来处理右下角的文本

2. canvas 画板：作为烟花渲染区

1. 文字结构

文字结构整体的内容处理会比较简单，通过div包裹“文本标签”即可：

<!-- 文字修改区 -->
<div class="title">
    <h2>LGD_Sunday 祝大家：</h2>
    <h1>2023 新年快乐?</h1>
</div>

2. canvas

canvas 作为 web 为我们提供的画板工具，可以帮助咱们绘制各种各样的图形。

那么对于咱们本次的烟花绘制而言，同样需要借助canvas的能力。

所以在html区域部分，我们必须提供一个canvas绘制区：

<!-- 烟花渲染区 -->
<canvas></canvas>

html 区域总结

当咱们完成基本的html绘制之后，运行代码到浏览器，效果应该是这个样子的：

啥都没有对吧，别着急，下面咱们去处理css部分。

2. css

css 处理的核心目的，是为了帮助咱们绘制文字区域的样式（没错，与烟花无关）。

所以，整个css区域绘制会比较简单

咱们直接来看代码：

html,
body {
    padding: 0px;
    margin: 0px;
    background: #222;
    font-family: 'Karla', sans-serif;
    color: #fff;
    height: 100vh;
    overflow: hidden;
}

.title {
    z-index: 1000;
    position: fixed;
    bottom: 12px;
    right: 12px;
    // 此处修改了字体
    font-family: Cambria, Cochin, Georgia, Times, 'Times New Roman', serif;
    border: 2px solid #fff;
    padding: 7.5px 15px;
    background: rgba(0, 0, 0, 0.5);
    border-radius: 3px;
    overflow: hidden;
}

h1 {
    text-align: right;
    font-size: 46px;
}

h2 {
    font-size: 36px;
}

canvas {
    width: 100%;
    height: 100%;
}

绘制了css之后，页面效果应该是这个样子的：

3. 核心区域：JavaScript

接下来就让咱们进入烟花绘制，最核心的部分JavaScript的处理，在这部分咱们要利用canvas的绘制能力，构建出烟花效果。

整个js的内容，我们把它分为四大部分：

1. 烟花类 Firework：这里咱们会通过function构建构造函数，创建出自底向上的烟花升起效果。

2. 火花类 Spark：烟花上升到一定位置，会“绽放“，绽放之后变为”火花“，火花类就是处理绽放之后的火花效果的。

3. 渲染函数 render：想要完成整个绽放，需要对页面进行不断地重绘，否则”动画“会卡在一个点不动。所以此时就需要借助到渲染函数，咱们把它叫做 render（vue 代码对我影响颇深啊）

4. 工具函数：工具函数主要包含两个，咱们分开去说：

   1. 持续绘制函数 drawCircle：该函数可以帮助我们，在每次重新渲染时，进行烟花和火花的绘制
   2. 随机色值函数 randomColor：该函数可以帮助我们，得到一个随机的烟花色值，用来生成新的烟花

那么明确好大致分类之后，接下来咱们就一步一步的进行实现。

但是大家要注意：为了保证逻辑的通畅性，咱们需要从工具函数开始进行绘制。

1. 工具函数

在刚才咱们说过，工具函数主要包含两个，那么首先先来看第一个工具函数drawCircle，它的主要作用是：在每次重新渲染时，进行烟花和火花的绘制

// 获取 canvas 上下文，并指定宽高
let ctx = document.querySelector('canvas').getContext('2d')
ctx.canvas.width = window.innerWidth
ctx.canvas.height = window.innerHeight

/**
 * 持续绘制
 */
function drawCircle(x, y, radius, color) {
	color = color
	ctx.fillStyle = color
	ctx.fillRect(x - radius / 2, y - radius / 2, radius, radius)
}

在上面的代码中：

1. 首先：我们拿到了ctx，也就是 CanvasRenderingContext2D 二维渲染上下文 ，利用它可以进行绘制渲染
2. 然后：把canvas的宽高指定为页面宽高
3. 最后：构建了drawCircle函数，进行持续绘制。它接收四个参数：
   1. x：绘制的 x 坐标
   2. y：绘制的 y 坐标
   3. radius：点的直径（宽高）
   4. color：色值

那么此时，只要触发 drawCircle 函数，就可以进行持续绘制。

工具函数绘制完成之后，下面我们来看第二个函数：随机色值 randomColor：

/**
 * 生成随机色值
 */
function randomColor() {
	const r = Math.floor(Math.random() * 255)
	const g = Math.floor(Math.random() * 255)
	const b = Math.floor(Math.random() * 255)
	return `rgb(${r},${g},${b})`
}

randomColor 函数，主要利用Math.random 生成了一个 0-255 的随机数，三个随机数共同组成了rgb 色值。

2. 烟花类 Firework

有了工具函数之后，下面咱们就可以处理烟花类 Firework。

烟花类本质上是：自底向上的，烟花升起效果。 其核心是：生成可以被 drawCircle 绘制的对象

所以它内部必然包含：坐标、绽放点、色彩 等属性：

/**
 * 烟花构造
 */
function Firework(x, y) {
	// 初始点
	this.x = x || Math.random() * ctx.canvas.width
	this.y = y || ctx.canvas.height
	// 绽放点
	this.burstLocation = (Math.random() * ctx.canvas.height) / 2
	// 绽放是否已完毕
	this.over = false
	// 烟花色
	this.color = randomColor()
}

在上面的代码中：

1. x、y：表示烟花升起的坐标。其中y中默认为浏览器底部，x则可以随机
2. burstLocation：表示定义的绽放点。通常小于屏幕高度的一半，即：在屏幕上半部分”绽放“
3. over：表示当前实例对象是否已经绽放完毕了。完毕的实例将不再处理
4. color：随机得到的烟花色

仅有属性还不够，因为烟花还需要 ”动起来“，所以咱们还需要为它赋值三个方法，以帮助它进行移动、持续绘制、绽放：

// 初始绽放数
const OVERLAP_NUM = 66
// 刷新速度 ms
const TIME_STEP = 16
// 烟花移动的速度与方向控制
const WALK = 0.2

// 火花数组
let sparks = []
// 烟花数组
let fireworks = []

/**
 * 烟花构造
 */
function Firework(x, y) {
	...

	/**
	 * 移动的方法
	 */
	this.move = function () {
		// 横向偏移
		this.x += WALK
		// 上升与绽放
		if (this.y > this.burstLocation) {
			this.y -= 1
		} else {
			this.burst()
		}
	}

	/**
	 * 持续绘制
	 */
	this.draw = function () {
		drawCircle(this.x, this.y, 1.5, this.color)
	}
	/**
	 * 绽放方法
	 */
	this.burst = function () {
		// 标记绽放完毕
		this.over = true
		// 碎裂烟花数
		let i = Math.floor(Math.random() * 150) + 10
		// 构建碎裂对象
		while (i--) {
			sparks.push(new Spark(this.x, this.y, this.color))
		}
	}
}

在上面的代码中，咱们一共构建了三个方法：

1. move：用来处理烟花上升。在上升的过程中，可以通过this.x += WALK来进行横向的”微调“，这样会更加漂亮
2. draw：用来进行持续绘制。主要借助了drawCircle完成
3. burst：处理绽放。当烟花上升到指定位置时，就需要进行绽放处理。所有的绽放过程，将交由Spark类处理。

3. 火花类 Spark

当烟花逐渐上升到一定位置之后，则需要进行绽放。

而所谓的绽放就是：烟花爆炸之后迸现出的火花。这一块的过程，咱们将通过Spark进行处理。

烟花绽放时，将迸现出大量的火花，其中每一个火花，都是一个Spark实例。

所以针对于Spark而言，它代表的是：单个火花，从出现到消亡的过程。

那么对于 Spark 它内部的代码来说，总体也是分为：属性、方法 两部分。

首先咱们先来看属性：

/**
 * 火花构造
 */
function Spark(x, y, color) {
	// 标记绽放点位置与色值
	this.x = x
	this.y = y
	this.color = color
	// 位置
	this.dir = Math.random() * (Math.PI * 2)
	// 执行完毕
	this.over = false
	// 火花崩裂速度
	this.speed = Math.random() * 3 + 3
	// 火花下坠的速度
	this.gravity = Math.random() + 0.1
	// 火花消失的速度
	this.countdown = this.speed * 10
}

对于以上代码来说：

1. x、y、color：表示绽放的位置与色值
2. dir：表示绽放后的位置
3. over：表示绽放完成
4. speed：火花崩裂之后的运行速度
5. gravity：火花开始下坠时的速度，它在计算时会进行递增（加速）
6. countdown：消失的倒计时

有了属性之后，下面咱们需要通过两个方法，来保证Spark的移动和绘制：

/**
 * 火花构造
 */
function Spark(x, y, color) {
	...
	/**
	 * 火花移动方法
	 */
	this.move = function () {
		// 倒计时处理
		this.countdown--
		if (this.countdown < 0) {
			this.over = true
		}

		// 速度递减
		if (this.speed > 0) {
			this.speed -= 0.1
		}

		if (this.speed < 0) {
			return
		}

		// x、y 坐标位置
		this.x += Math.cos(this.dir + WALK) * this.speed
		this.y += Math.sin(this.dir + WALK) * this.speed
		this.y += this.gravity
		// 下坠速度加快
		this.gravity += 0.05
	}
	/**
	 * 绘制
	 */
	this.draw = function () {
		drawCircle(this.x, this.y, 3, this.color)
	}
}

其中：

1. move：代表移动的过程。在这里咱们利用Math.cos 和 Math.sin 计算了坐标位置，并且通过this.gravity += 0.05 增加了烟花下坠的速度。
2. draw：代表持续绘制。同样需要利用drawCircle方法。

4. 渲染函数 render

那么最后，咱们就可以来构建render函数。

render 函数的核心作用是：保证烟花的不断渲染。要达到这个目的，咱们就必须要保证render 函数不断重复执行

想要让render重复执行其实有两种方式：

1.window.requestAnimationFrame：该方法可以保证高性能的持续重绘。但是 在高刷屏幕下会导致 ”速率过快“2.window.setTimeout：该方法可以通过delay控制速率，所以在当前场景中比较推荐。

/**
 * 渲染函数
 */
function render() {
	// 夜幕背景色与区域
	ctx.fillStyle = 'rgba(0, 0, 0, 0.1)'
	ctx.fillRect(0, 0, ctx.canvas.width, ctx.canvas.height)

	// 烟花上升
	for (let firework of fireworks) {
		if (firework.over) {
			continue
		}
		firework.move()
		firework.draw()
	}

	// 火花下坠
	for (let spark of sparks) {
		if (spark.over) {
			continue
		}
		spark.move()
		spark.draw()
	}

	// 通过随机数来控制烟花产生速度
	if (Math.random() < 0.05) {
		fireworks.push(new Firework())
	}

	// 重复渲染
	setTimeout(render, TIME_STEP)
}

5. 完整代码

因为整套的js代码比较多，所以咱们在最后，把整个的js代码给大家贴出来（因为我不相信你们会一步一步跟着学 ??????），以方便大家随取随用（我是不是很周到??????）

// 获取 canvas 上下文，并指定宽高
let ctx = document.querySelector('canvas').getContext('2d')
ctx.canvas.width = window.innerWidth
ctx.canvas.height = window.innerHeight

// 初始绽放数
const OVERLAP_NUM = 66
// 刷新速度 ms
const TIME_STEP = 16
// 烟花移动的速度与方向控制
const WALK = 0.2

// 火花数组
let sparks = []
// 烟花数组
let fireworks = []

// 初始爆炸的填充逻辑
for (let i = 0; i < OVERLAP_NUM; i++) {
	// 填充
	fireworks.push(
		// 构建随机位置
		new Firework(
			Math.random() * window.innerWidth,
			Math.random() * window.innerHeight
		)
	)
}

/**
 * 渲染函数
 */
function render() {
	// 夜幕背景色与区域
	ctx.fillStyle = &#39;rgba(0, 0, 0, 0.1)&#39;
	ctx.fillRect(0, 0, ctx.canvas.width, ctx.canvas.height)

	// 烟花上升
	for (let firework of fireworks) {
		if (firework.over) {
			continue
		}
		firework.move()
		firework.draw()
	}

	// 火花下坠
	for (let spark of sparks) {
		if (spark.over) {
			continue
		}
		spark.move()
		spark.draw()
	}

	// 通过随机数来控制烟花产生速度
	if (Math.random() < 0.05) {
		fireworks.push(new Firework())
	}

	// 重复渲染
	setTimeout(render, TIME_STEP)
}

/**
 * 火花构造
 */
function Spark(x, y, color) {
	// 标记绽放点位置与色值
	this.x = x
	this.y = y
	this.color = color
	// 位置
	this.dir = Math.random() * (Math.PI * 2)
	// 执行完毕
	this.over = false
	// 火花崩裂速度
	this.speed = Math.random() * 3 + 3
	// 火花下坠的速度
	this.gravity = Math.random() + 0.1
	// 火花消失的速度
	this.countdown = this.speed * 10
	/**
	 * 火花移动方法
	 */
	this.move = function () {
		// 倒计时处理
		this.countdown--
		if (this.countdown < 0) {
			this.over = true
		}

		// 速度递减
		if (this.speed > 0) {
			this.speed -= 0.1
		}

		if (this.speed < 0) {
			return
		}

		// x、y 坐标位置
		this.x += Math.cos(this.dir + WALK) * this.speed
		this.y += Math.sin(this.dir + WALK) * this.speed
		this.y += this.gravity
		// 下坠速度加快
		this.gravity += 0.05
	}
	/**
	 * 绘制
	 */
	this.draw = function () {
		drawCircle(this.x, this.y, 3, this.color)
	}
}

/**
 * 烟花构造
 */
function Firework(x, y) {
	// 初始点
	this.x = x || Math.random() * ctx.canvas.width
	this.y = y || ctx.canvas.height
	// 绽放点
	this.burstLocation = (Math.random() * ctx.canvas.height) / 2
	// 绽放是否已完毕
	this.over = false
	// 烟花色
	this.color = randomColor()

	/**
	 * 移动的方法
	 */
	this.move = function () {
		// 横向偏移
		this.x += WALK
		// 上升与绽放
		if (this.y > this.burstLocation) {
			this.y -= 1
		} else {
			this.burst()
		}
	}

	/**
	 * 持续绘制
	 */
	this.draw = function () {
		drawCircle(this.x, this.y, 1.5, this.color)
	}
	/**
	 * 绽放方法
	 */
	this.burst = function () {
		// 标记绽放完毕
		this.over = true
		// 碎裂烟花数
		let i = Math.floor(Math.random() * 150) + 10
		// 构建碎裂对象
		while (i--) {
			sparks.push(new Spark(this.x, this.y, this.color))
		}
	}
}

/**
 * 持续绘制
 */
function drawCircle(x, y, radius, color) {
	color = color
	ctx.fillStyle = color
	ctx.fillRect(x - radius / 2, y - radius / 2, radius, radius)
}

/**
 * 生成随机色值
 */
function randomColor() {
	const r = Math.floor(Math.random() * 255)
	const g = Math.floor(Math.random() * 255)
	const b = Math.floor(Math.random() * 255)
	return `rgb(${r},${g},${b})`
}

// 开始
render()

总结

三年抗疫，咱们共同经历了封控、裁员、降薪等一系列让人感到”始料未及“的事情。

我甚至一度以为将来会变成”封控常态化“、”裁员常态化“、”降薪常态化“。

但是在新的2023年到来之前，所有的一切都已经变成了过去式。

让我们用一场烟花告别过去，迎接未来！

2023 年将会是一个好的年度，大家一起加油！

在这里：Sunday 祝大家：新年快乐，兔年大吉！