自定义View进阶篇《五》——Path之基本操作
一、Path常用方法表
为了兼容性(偷懒) 本表格中去除了部分API21(即安卓版本5.0)以上才添加的方法。
二、Path详解
请关闭硬件加速，以免引起不必要的问题！
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在AndroidMenifest文件中application节点下添上 android:hardwareAccelerated=”false”以关闭整个应用的硬件加速。
Path作用
本次特地开了一篇详细讲解Path，为什么要单独摘出来呢，这是因为Path在2D绘图中是一个很重要的东西。
在前面我们讲解的所有绘制都是简单图形(如 矩形 圆 圆弧等)，而对于那些复杂一点的图形则没法去绘制(如绘制一个心形 正多边形 五角星等)，而使用Path不仅能够绘制简单图形，也可以绘制这些比较复杂的图形。另外，根据路径绘制文本和剪裁画布都会用到Path。
Path含义
Path封装了由直线和曲线(二次，三次贝塞尔曲线)构成的几何路径。你能用Canvas中的drawPath来把这条路径画出来(同样支持Paint的不同绘制模式)，也可以用于剪裁画布和根据路径绘制文字。我们有时会用Path来描述一个图像的轮廓，所以也会称为轮廓线(轮廓线仅是Path的一种使用方法，两者并不等价)
另外路径有开放和封闭的区别。
Path使用方法详解
第1组: moveTo、 setLastPoint、 lineTo 和 close
由于Path的有些知识点无法单独来讲，所以本次采取了一次讲一组方法。
按照惯例，先创建画笔：
Paint mPaint = new Paint(); // 创建画笔
mPaint.setColor(Color.BLACK); // 画笔颜色 - 黑色
mPaint.setStyle(Paint.Style.STROKE); // 填充模式 - 描边
mPaint.setStrokeWidth(10); // 边框宽度 - 10
lineTo：
方法预览：
public void lineTo (float x, float y)
首先讲解的的LineTo，为啥先讲解这个呢？
是因为moveTo、 setLastPoint、 close都无法直接看到效果，借助有具现化效果的lineTo才能让这些方法现出原形。
lineTo很简单，只有一个方法，作用也很容易理解，line嘛，顾名思义就是一条线。
俗话(数学书上)说，两点确定一条直线，但是看参数明显只给了一个点的坐标吧(这不按常理出牌啊)。
再仔细一看，这个lineTo除了line外还有一个to呢，to翻译过来就是“至”，到某个地方的意思，lineTo难道是指从某个点到参数坐标点之间连一条线？
没错，你猜对了，但是这某个点又是哪里呢？
前面我们提到过Path可以用来描述一个图像的轮廓，图像的轮廓通常都是用一条线构成的，所以这里的某个点就是上次操作结束的点，如果没有进行过操作则默认点为坐标原点。
那么我们就来试一下：
canvas.translate(mWidth / 2, mHeight / 2); // 移动坐标系到屏幕中心(宽高数据在onSizeChanged中获取)
Path path = new Path(); // 创建Path
path.lineTo(200, 200); // lineTo
path.lineTo(200,0);
canvas.drawPath(path, mPaint); // 绘制Path
在示例中我们调用了两次lineTo，第一次由于之前没有过操作，所以默认点就是坐标原点O，结果就是坐标原点O到A(200,200)之间连直线(用蓝色圈1标注)。
第二次lineTo的时候，由于上次的结束位置是A(200,200),所以就是A(200,200)到B(200,0)之间的连线(用蓝色圈2标注)。
moveTo 和 setLastPoint：
方法预览：
// moveTo
public void moveTo (float x, float y)
// setLastPoint
public void setLastPoint (float dx, float dy)
这两个方法虽然在作用上有相似之处，但实际上却是完全不同的两个东东，具体参照下表：
废话不多说，直接上代码：
canvas.translate(mWidth / 2, mHeight / 2); // 移动坐标系到屏幕中心
Path path = new Path(); // 创建Path
path.lineTo(200, 200); // lineTo
path.moveTo(200,100); // moveTo
path.lineTo(200,0); // lineTo
canvas.drawPath(path, mPaint); // 绘制Path
这个和上面演示lineTo的方法类似，只不过在两个lineTo之间添加了一个moveTo。
moveTo只改变下次操作的起点，在执行完第一次LineTo的时候，本来的默认点位置是A(200,200),但是moveTo将其改变成为了C(200,100),所以在第二次调用lineTo的时候就是连接C(200,100) 到 B(200,0) 之间的直线(用蓝色圈2标注)。
下面是setLastPoint的示例：
canvas.translate(mWidth / 2, mHeight / 2); // 移动坐标系到屏幕中心
Path path = new Path(); // 创建Path
path.lineTo(200, 200); // lineTo
path.setLastPoint(200,100); // setLastPoint
path.lineTo(200,0); // lineTo
canvas.drawPath(path, mPaint); // 绘制Path
setLastPoint是重置上一次操作的最后一个点，在执行完第一次的lineTo的时候，最后一个点是A(200,200),而setLastPoint更改最后一个点为C(200,100),所以在实际执行的时候，第一次的lineTo就不是从原点O到A(200,200)的连线了，而变成了从原点O到C(200,100)之间的连线了。
在执行完第一次lineTo和setLastPoint后，最后一个点的位置是C(200,100),所以在第二次调用lineTo的时候就是C(200,100) 到 B(200,0) 之间的连线(用蓝色圈2标注)。
close
方法预览：
public void close ()
close方法用于连接当前最后一个点和最初的一个点(如果两个点不重合的话)，最终形成一个封闭的图形。
canvas.translate(mWidth / 2, mHeight / 2); // 移动坐标系到屏幕中心
Path path = new Path(); // 创建Path
path.lineTo(200, 200); // lineTo
path.lineTo(200,0); // lineTo
path.close(); // close
canvas.drawPath(path, mPaint); // 绘制Path
很明显，两个lineTo分别代表第1和第2条线，而close在此处的作用就算连接了B(200,0)点和原点O之间的第3条线，使之形成一个封闭的图形。
注意：close的作用是封闭路径，与连接当前最后一个点和第一个点并不等价。如果连接了最后一个点和第一个点仍然无法形成封闭图形，则close什么 也不做。
第2组: addXxx与arcTo
这次内容主要是在Path中添加基本图形，重点区分addArc与arcTo。
第一类(基本形状)
方法预览：
// 第一类(基本形状)
// 圆形
public void addCircle (float x, float y, float radius, Path.Direction dir)
// 椭圆
public void addOval (RectF oval, Path.Direction dir)
// 矩形
public void addRect (float left, float top, float right, float bottom, Path.Direction dir)
public void addRect (RectF rect, Path.Direction dir)
// 圆角矩形
public void addRoundRect (RectF rect, float[] radii, Path.Direction dir)
public void addRoundRect (RectF rect, float rx, float ry, Path.Direction dir)
仔细观察一下第一类是方法，无一例外，在最后都有一个 Path.Direction，这是一个什么神奇的东东？
Direction的意思是 方向，趋势。 点进去看一下会发现Direction是一个枚举(Enum)类型，里面只有两个枚举常量，如下：
先偷偷剧透一下这个顺时针和逆时针的作用。
这个先剧透这么多，至于对闭合顺序有啥影响，图形的渲染等问题等请慢慢看下去
咱们先研究确定闭合顺序的问题，添加一个矩形试试看：
canvas.translate(mWidth / 2, mHeight / 2); // 移动坐标系到屏幕中心
Path path = new Path();
path.addRect(-200,-200,200,200, Path.Direction.CW);
canvas.drawPath(path,mPaint);
将上面代码的CW改为CCW再运行一次。接下来就是见证奇迹的时刻，两次运行结果一模一样，有木有很神奇！(神奇个毛啊??????????)
其实啊，这个东东是自带隐身技能的，想要让它现出原形，就要用到咱们刚刚学到的setLastPoint(重置当前最后一个点的位置)。
canvas.translate(mWidth / 2, mHeight / 2); // 移动坐标系到屏幕中心
Path path = new Path();
path.addRect(-200,-200,200,200, Path.Direction.CW);
path.setLastPoint(-300,300); // <-- 重置最后一个点的位置
canvas.drawPath(path,mPaint);
可以明显看到，图形发生了奇怪的变化。为何会如此呢？
我们先分析一下，绘制一个矩形(仅绘制边线)，实际上只需要进行四次lineTo操作就行了，也就是说，只需要知道4个点的坐标，然后使用moveTo到第一个点，之后依次lineTo就行了(从上面的测试可以看出，在实际绘制中也确实是这么干的)。
可是为什么要这么做呢？确定一个矩形最少需要两个点(对角线的两个点)，根据这两个点的坐标直接算出四条边然后画出来不就行了，干嘛还要先计算出四个点坐标，之后再连直线呢？
这个就要涉及一些path的存储问题了，前面在path中的定义中说过，Path是封装了由直线和曲线(二次，三次贝塞尔曲线)构成的几何路径。其中曲线部分用的是贝塞尔曲线，稍后再讲。 然而除了曲线部分就只剩下直线了，对于直线的存储最简单的就是记录坐标点，然后直接连接各个点就行了。虽然记录矩形只需要两个点，但是如果只用两个点来记录一个矩形的话，就要额外增加一个标志位来记录这是一个矩形，显然对于存储和解析都是很不划算的事情，将矩形转换为直线，为的就是存储记录方便。
扯了这么多，该回归正题了，就是我们的顺时针和逆时针在这里是干啥的？
图形在实际记录中就是记录各个的点，对于一个图形来说肯定有多个点，既然有这么多的点，肯定就需要一个先后顺序，这里顺时针和逆时针就是用来确定记录这些点的顺序的。
对于上面这个矩形来说，我们采用的是顺时针(CW)，所以记录的点的顺序就是 A -> B -> C -> D. 最后一个点就是D，我们这里使用setLastPoint改变最后一个点的位置实际上是改变了D的位置。
理解了上面的原理之后，设想如果我们将顺时针改为逆时针(CCW)，则记录点的顺序应该就是 A -> D -> C -> B, 再使用setLastPoint则改变的是B的位置，我们试试看结果和我们的猜想是否一致：
canvas.translate(mWidth / 2, mHeight / 2); // 移动坐标系到屏幕中心
Path path = new Path();
path.addRect(-200,-200,200,200, Path.Direction.CCW);
path.setLastPoint(-300,300); // <-- 重置最后一个点的位置
canvas.drawPath(path,mPaint);
通过验证发现，发现结果和我们猜想的一样，但是还有一个潜藏的问题不晓得大家可否注意到。我们用两个点的坐标确定了一个矩形，矩形起始点(A)就是我们指定的第一个点的坐标。
需要注意的是，交换坐标点的顺序可能就会影响到某些绘制内容哦，例如上面的例子，你可以尝试交换两个坐标点，或者指定另外两个点来作为参数，虽然指定的是同一个矩形，但实际绘制出来是不同的哦。
参数中点的顺序很重要！
参数中点的顺序很重要！
参数中点的顺序很重要！
重要的话说三遍，本次是用矩形作为例子的，其他的几个图形基本上都包含了曲线，详情参见后续的贝塞尔曲线部分。
重要的话说三遍，本次是用矩形作为例子的，其他的几个图形基本上都包含了曲线，详情参见后续的贝塞尔曲线部分。
第二类(Path)
方法预览：
// 第二类(Path)
// path
public void addPath (Path src)
public void addPath (Path src, float dx, float dy)
public void addPath (Path src, Matrix matrix)
这个相对比较简单，也很容易理解，就是将两个Path合并成为一个。
第三个方法是将src添加到当前path之前先使用Matrix进行变换。
第二个方法比第一个方法多出来的两个参数是将src进行了位移之后再添加进当前path中。
示例：
canvas.translate(mWidth / 2, mHeight / 2); // 移动坐标系到屏幕中心
canvas.scale(1,-1); // <-- 注意 翻转y坐标轴
Path path = new Path();
Path src = new Path();
path.addRect(-200,-200,200,200, Path.Direction.CW);
src.addCircle(0,0,100, Path.Direction.CW);
path.addPath(src,0,200);
mPaint.setColor(Color.BLACK); // 绘制合并后的路径
canvas.drawPath(path,mPaint);
首先我们新建地方两个Path(矩形和圆形)中心都是坐标原点，我们在将包含圆形的path添加到包含矩形的path之前将其进行移动了一段距离，最终绘制出来的效果就如上面所示。
第三类(addArc与arcTo)
方法预览：
// 第三类(addArc与arcTo)
// addArc
public void addArc (RectF oval, float startAngle, float sweepAngle)
// arcTo
public void arcTo (RectF oval, float startAngle, float sweepAngle)
public void arcTo (RectF oval, float startAngle, float sweepAngle, boolean forceMoveTo)
参数表：
PS: sweepAngle取值范围是 [-360, 360)，不包括360，当 >= 360 或者 < -360 时将不会绘制任何内容， 对于360，你可以用一个接近的值替代，例如: 359.99。
从名字就可以看出，这两个方法都是与圆弧相关的，作用都是添加一个圆弧到path中，但既然存在两个方法，两者之间肯定是有区别的：
可以看到addArc有1个方法(实际上是两个的，但另一个重载方法是API21添加的), 而arcTo有2个方法，其中一个最后多了一个布尔类型的变量forceMoveTo。
forceMoveTo是什么作用呢？
这个变量意思为“是否强制使用moveTo”，也就是说，是否使用moveTo将变量移动到圆弧的起点位移，也就意味着：
示例(addArc)：
canvas.translate(mWidth / 2, mHeight / 2); // 移动坐标系到屏幕中心
canvas.scale(1,-1); // <-- 注意 翻转y坐标轴
Path path = new Path();
path.lineTo(100,100);
RectF oval = new RectF(0,0,300,300);
path.addArc(oval,0,270);
// path.arcTo(oval,0,270,true); // <-- 和上面一句作用等价
canvas.drawPath(path,mPaint);
示例(arcTo)：
canvas.translate(mWidth / 2, mHeight / 2); // 移动坐标系到屏幕中心
canvas.scale(1,-1); // <-- 注意 翻转y坐标轴
Path path = new Path();
path.lineTo(100,100);
RectF oval = new RectF(0,0,300,300);
path.arcTo(oval,0,270);
// path.arcTo(oval,0,270,false); // <-- 和上面一句作用等价
canvas.drawPath(path,mPaint);
第3组：isEmpty、 isRect、isConvex、 set 和 offset
这一组比较简单，稍微说一下就可以了。
isEmpty
方法预览：
public boolean isEmpty ()
判断path中是否包含内容。
Path path = new Path();
Log.e("1",path.isEmpty()+"");
path.lineTo(100,100);
Log.e("2",path.isEmpty()+"");
log输出结果:
com.sloop.canvas E/1: true
com.sloop.canvas E/2: false
isRect
方法预览：
public boolean isRect (RectF rect)
判断path是否是一个矩形，如果是一个矩形的话，会将矩形的信息存放进参数rect中。
path.lineTo(0,400);
path.lineTo(400,400);
path.lineTo(400,0);
path.lineTo(0,0);
RectF rect = new RectF();
boolean b = path.isRect(rect);
Log.e("Rect","isRect:"+b+"| left:"+rect.left+"| top:"+rect.top+"| right:"+rect.right+"| bottom:"+rect.bottom);
log 输出结果:
com.sloop.canvas E/Rect: isRect:true| left:0.0| top:0.0| right:400.0| bottom:400.0
set
方法预览：
public void set (Path src)
将新的path赋值到现有path。
canvas.translate(mWidth / 2, mHeight / 2); // 移动坐标系到屏幕中心
canvas.scale(1,-1); // <-- 注意 翻转y坐标轴
Path path = new Path(); // path添加一个矩形
path.addRect(-200,-200,200,200, Path.Direction.CW);
Path src = new Path(); // src添加一个圆
src.addCircle(0,0,100, Path.Direction.CW);
path.set(src); // 大致相当于 path = src;
canvas.drawPath(path,mPaint);
offset
方法预览：
public void offset (float dx, float dy)
public void offset (float dx, float dy, Path dst)
这个的作用也很简单，就是对path进行一段平移，它和Canvas中的translate作用很像，但Canvas作用于整个画布，而path的offset只作用于当前path。
但是第二个方法最后怎么会有一个path作为参数？
其实第二个方法中最后的参数das是存储平移后的path的。
canvas.translate(mWidth / 2, mHeight / 2); // 移动坐标系到屏幕中心
canvas.scale(1,-1); // <-- 注意 翻转y坐标轴
Path path = new Path(); // path中添加一个圆形(圆心在坐标原点)
path.addCircle(0,0,100, Path.Direction.CW);
Path dst = new Path(); // dst中添加一个矩形
dst.addRect(-200,-200,200,200, Path.Direction.CW);
path.offset(300,0,dst); // 平移
canvas.drawPath(path,mPaint); // 绘制path
mPaint.setColor(Color.BLUE); // 更改画笔颜色
canvas.drawPath(dst,mPaint); // 绘制dst
从运行效果图可以看出，虽然我们在dst中添加了一个矩形，但是并没有表现出来，所以，当dst中存在内容时，dst中原有的内容会被清空，而存放平移后的path。
三、总结
本想一篇把path写完，但是万万没想到居然扯了这么多。本篇中讲解的是直线部分和一些常用方法，下一篇将着重讲解贝塞尔曲线和自相交图形渲染等相关问题，敬请期待哦。
学完本篇之后又解锁了新的境界，可以看看这位大神的文章 Android雷达图(蜘蛛网图)绘制
