SVG坐标系统

SVG的画布、画布视区（viewBox）、浏览器视窗的概念

画布

画布是绘制SVG内容的一块区域，理论上在所有维度上都是无限的。（也有人称为“SVG世界”，但我觉得叫画布比较合适）

画布视区（viewBox）

就是截取画布某一块矩形区域作为显示的区域。（有人也称为“视野”或“视区盒子”，但我觉得不够形象。viewBox是与画布相关的，那既然是画布的可视区，那叫画布视区比较容易顾名思义。）

控制画布视区有两个属性：viewBox、preserveAspectRatio。

viewBox

viewBox指定可视区的位置和大小，值有4个数字：viewBox="x, y, width, height" 。

参数	描述
x	左上角横坐标
y	左上角纵坐标
width	宽度
height	高度

preserveAspectRatio

preserveAspectRatio指定viewbox在viewport中的缩放和对齐方式。preserveAspectRatio = "align meetOrSlice"

align参数的值有分为两个部分，第一个部分指定X坐标的对齐方式，第二个部分指定Y坐标的对齐方式。下面列出了所以的X和Y对齐方式：

参数	描述
xMin	viewBox的最小X值对齐viewport的左边部
xMid	viewBox的X轴中点对齐viewport的X轴中点
xMax	viewBox的最大X值对齐viewport的右边部
YMin	viewBox的最小Y值对齐viewport的顶边
YMid	viewBox的Y轴中点对齐viewport的Y轴中点
YMax	viewBox的最大Y值对齐viewport的底边

你可以将X对齐和Y对齐两两结合组成一个align参数，例如：xMaxYMax或xMidYMid。

注意：

1. 默认值是xMidYMid。

2. 如果align设置为none，图形会被缩放以适应viewport大小，而不会管它的宽高比。

meetOrSlice参数指明viewbox的缩放方式。

参数	描述
meet（默认值）	保持纵横比缩放viewBox适应viewport。 PS：整个viewBox包含在viewport里。
slice	保持纵横比同时比例小的方向放大填满viewport。 PS：这里注意这个“满”，就是填充了。
none	不保留宽高比。缩放图像适合整个viewport

浏览器视窗（viewport）

用户所能看到的区域，区域大小等于其设置的宽度和高度。（这里之所加上“浏览器”，是为了与画布视区区分开来。）

示例：

慕课网SVG教程对于ViewBox的示例，我觉得不错，可以自己实践操作，看看效果。

下载地址：https://github.com/codingforme/code-learn/blob/master/svg/viewbox.html

SVG中的图形分组

SVG用<g>标签来创建分组，分组元素用于在逻辑上对相关的图形元素进行分组。分组里面的元素会继承分组的属性，另外分组可嵌套使用。

示例：

<svg viewBox="0 0 95 50"

     xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">

   <g stroke="green" fill="white" stroke-width="5">

     <circle cx="25" cy="25" r="15"/>

     <circle cx="40" cy="25" r="15"/>

     <circle cx="55" cy="25" r="15"/>

     <circle cx="70" cy="25" r="15"/>

   </g>

</svg>

效果：

坐标系统概述

SVG使用的是笛卡尔直角坐标系，为图形做一个统一的定位基准。笛卡尔坐标系就是直角坐标系和斜角坐标系的统称。相交于原点的两条数轴，构成了平面放射坐标系。两条数轴互相垂直的笛卡尔坐标系，称为笛卡尔直角坐标系。

出于对阅读习惯（浏览器）的考虑和DOM的坐标的习惯，SVG使用的是y轴朝下的，所以角度的正方向是顺时针的。

四个坐标系

1. 用户坐标系（User Coordinate）

也可以称为原始坐标系，是画布的坐标系。

2. 自身坐标系（Current Coordinate）

每个图形或分组都会产生一个自身坐标系，用于定义自己的一些图形属性，例如宽高、位置。

3. 前驱坐标系（Previous Coordinate）

即是父容器坐标系。

4. 参考坐标系（Reference Coordinate）

需要对某些图形进行观察、测量的一个坐标系。（例如需要是图形对齐时，就需要选取一个参考坐标系，一般是原始坐标系。）

示例：

<svg viewBox="0 0 95 50"

     xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">

   <g stroke="green" fill="white" stroke-width="5">

     <circle cx="25" cy="25" r="15"/>

     <circle cx="40" cy="25" r="15"/>

     <circle cx="55" cy="25" r="15"/>

     <circle cx="70" cy="25" r="15"/>

   </g>

</svg>

1. <svg>使用原始坐标系。

2. cx="25" cy="25" r="15"是circle的自身坐标系。

3. <g>是<circle>前驱坐标系。

坐标变换

1. 坐标变换定义

SVG中，坐标变换是对一个坐标系到另一个坐标系的变换的描述。

2. 线性变换

SVG的坐标变换是使用线性变换的。（线性代数里面有讲这东西）

线性变换方程

X' = aX + cY + e

Y' = bX + dY + f

变换矩阵（Matrix），记为M

这样类似平移、旋转、缩放的操作都可以用矩阵来表示。

3. 线性变换列表

表示一系列的变换，结果为变换的矩阵的乘积。（注意后变换的要放在前面）

例如：

旋转30°之后，再向x、y正方向各平移10。

4. transform属性

transform属性：定义应用于元素及其子元素的变换列表，每个变换由空格或逗号分隔。

PS：MDN关于transform属性的解释可能有一点错。

原文：The transform attribute defines a list of transform definitions that are applied to an element and the element's children. The items in the transform list are separated by whitespace and/or commas, and are applied from right to left.

“applied from right to left.”这里说变换应用是从右到左的，但其实应该是正常的从左到右，矩阵的计算才是从右到左。

属性	描述	示例
matrix(<a> <b> <c> <d> <e> <f>)	使用变换矩阵	向右平移10 matrix(1,0,0,1,10,0)
translate(<x> [<y>])	平移 PS：y默认是0	向右平移10 translate(10)
scale(<x> [<y>])	缩放 PS：y未取值时，值等于x	放大2倍 scale(2)
rotate(<a> [<x> <y>])	旋转当x、y没值时，旋转的圆心是用户坐标系；当x、y有值时，旋转的圆心是（x，y）；	旋转30° rotate(30)
skewX(<a>)	向x斜切a度	斜切45度 skewX(45)
skewY(<a>)	向y斜切a度	斜切45度 skewY(45)

注意：

1. 都是没有单位的

2. 进行了变换后，后续的变换都是基于我已经变换的自身坐标系进行的。

示例：

<html>

    <head>

        <title>transform</title>

        <style>

            body {

                background: #eee;

            }

            svg {

                position: absolute;

                border: 1px solid green;

                width: 300px;

                height: 200px;

                left: 50%;

                top: 50%;

                margin-top: -100px;

                margin-left: -150px;

                background: white;

            }

        </style>

    </head>

    <body>

          <svg id="svg" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">

               <rect width="200" height="100" stroke="red" stroke-width="2" fill="none" transform="rotate(30) translate(50)"/>

          </svg>

    </body>

</html>

效果：

这里可以看到，进行旋转30度后，再平移已经不是根据原先自身坐标系了，而是变换后的自身坐标系。蓝色的线段就是平移50的效果。

总结

该文章是SVG课程（慕课网）的学习笔记，以及查阅一些资料，加上我个人理解的一个总结。

参考文献

1. http://www.htmleaf.com/ziliaoku/qianduanjiaocheng/201506182064.html

2. https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/SVG/Attribute/transform

本文为原创文章，转载请保留原出处，方便溯源，如有错误地方，谢谢指正。

本文地址：http://www.cnblogs.com/lovesong/p/5966752.html

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