Canvas所提供的各种方法根据功能来看大致可以分为几类：
第一是以drawXXX为主的绘制方法；
第二是以clipXXX为主的裁剪方法；
第三是以scale、skew、translate和rotate组成的Canvas变换方法；
最后一类则是以saveXXX和restoreXXX构成的画布锁定和还原；
还有一些其他的就不归类了。
如果用到的不能硬件加速的方法，请务必关闭硬件加速，否则可能会产生不正确的效果。
一、clipRect(…)
clipRect是将当前画布裁剪为一个矩形，以后画的图像仅仅只能在画在这块矩形区域中，超出的部分完全看不到的。可以说裁剪后的区域是我们以后画图的画布，而原来的画布已经不存在了。
下面的代码在画布没裁剪的时候绘制了蓝色，裁剪后绘制了红色。可见裁剪后的画布就仅剩下红色区域了。
@Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); canvas.drawColor(Color.BLUE); canvas.clipRect(0, 0, 500, 500); canvas.drawColor(Color.RED); }
上面我们用到了：
clipRect(int left, int top, int right, int bottom)
相似的还有：
clipRect(float left, float top, float right, float bottom)
一个int一个float。除此之外还有两个与之对应的方法，传入rect或rectf即可。
clipRect(Rect rect)
clipRect(RectF rect)
Rect和RectF是类似的，只不过RectF中涉及计算的时候数值类型均为float型，两者均表示一块规则矩形。
二、用Rect实现多区域裁剪
2.1 intersect
先来看一段代码：
@Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); canvas.drawColor(Color.BLUE); Rect rect = new Rect(0, 0, 500, 500); rect.intersect(250, 250, 750, 750); canvas.clipRect(rect); canvas.drawColor(Color.RED); }
结果：
PS：黄色线框为后期加上的辅助线非程序生成
其实intersect的作用跟我们之前学到的图形混合模式有点类似，它会取两个区域的相交区域作为最终区域，上面我们的第一个区域是在实例化Rect时确定的(0, 0, 500, 500)，第二个区域是调用intersect方法时指定的(250, 250, 750, 750)，这两个区域对应上图的两个黄色线框，两者相交的地方则为最终的红色区域。
它的计算方法是，先得到左上方块区域的右下角坐标，再得到下方方框的左上角坐标，两个点，四个坐标构成一个新的rect，然后再进行裁剪。
2.2 union
union方法与intersect相反，取的是相交区域最远的左上端点作为新区域的左上端点，而取最远的右下端点作为新区域的右下端点，比如：
@Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); canvas.drawColor(Color.BLUE); Rect rect = new Rect(0, 0, 500, 500); rect.union(250, 250, 750, 750); canvas.clipRect(rect); canvas.drawColor(Color.RED); }
计算方式：先得到左上矩阵的左上角，再得到下方矩阵的右下角，两个点，四个坐标构成一个新的rect。
三、clipPath(Path path)
我们可以利用该方法从Canvas中“挖”取一块不规则的画布：
@Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); mPaint.setColor(Color.RED); mPaint.setStyle(Paint.Style.STROKE); // 实例化路径 mPath = new Path(); // 移动起点至[50,50] mPath.moveTo(50, 50); mPath.lineTo(75, 23); mPath.lineTo(150, 100); mPath.lineTo(80, 110); // 闭合路径 mPath.close(); // 在原始画布上绘制蓝色 canvas.drawColor(Color.BLUE); // 按照路径进行裁剪 canvas.clipPath(mPath); // 在裁剪后剩余的画布上绘制红色 canvas.drawColor(Color.RED); }
四、Region.Op
4.1 引入
回顾Canvas中有关裁剪的方法，你会发现有一大堆带有Region.Op参数的重载方法：
clipPath(Path path, Region.Op op) clipRect(Rect rect, Region.Op op) clipRect(RectF rect, Region.Op op) clipRect(float left, float top, float right, float bottom, Region.Op op) clipRegion(Region region, Region.Op op)
要明白这些方法的Region.Op参数那么首先要了解Region为何物。Region的意思是“区域”，在Android里呢它同样表示的是一块封闭的区域，Region中的方法都非常的简单，我们重点来瞧瞧Region.Op，Op是Region的一个枚举类，里面呢有六个枚举常量：
那么Region.Op其实就是个组合模式。
4.2 用代码进行测试
我这里给出一个代码框架，大家可以自行替换粗体文字来看效果。记得关闭硬件加速哦~
public class CanvasView extends View { private Region mRegionA, mRegionB;// 区域A和区域B对象 private Paint mPaint;// 绘制边框的Paint public CanvasView(Context context, AttributeSet attrs) { super(context, attrs); // 实例化画笔并设置属性 mPaint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG | Paint.DITHER_FLAG); mPaint.setStyle(Paint.Style.STROKE); mPaint.setColor(Color.WHITE); mPaint.setStrokeWidth(2); // 实例化区域A和区域B mRegionA = new Region(100, 100, 300, 300); mRegionB = new Region(200, 200, 400, 400); } @Override protected void onDraw(Canvas canvas) { // 填充颜色 canvas.drawColor(Color.BLUE); canvas.save(); // 裁剪区域A canvas.clipRegion(mRegionA); // 再通过组合方式裁剪区域B canvas.clipRegion(mRegionB, Region.Op.DIFFERENCE); // 填充颜色 canvas.drawColor(Color.RED); canvas.restore(); // 绘制框框帮助我们观察 canvas.drawRect(100, 100, 300, 300, mPaint); canvas.drawRect(200, 200, 400, 400, mPaint); } }
以下是各种组合模式的效果：
DIFFERENCE
最终区域为第一个区域与第二个区域不同的区域。
INTERSECT
最终区域为第一个区域与第二个区域相交的区域。
REPLACE
最终区域为第二个区域。
REVERSE_DIFFERENCE
最终区域为第二个区域与第一个区域不同的区域。
UNION
最终区域为第一个区域加第二个区域。
XOR
最终区域为第一个区域加第二个区域并减去两者相交的区域。
4.3 Region
上面用的是region进行演示的，其余的rect什么的自己去试试，都是一样的。
有些童鞋会问那么Region和Rect有什么区别呢？首先最重要的一点，Region表示的是一个区域，而Rect表示的是一个矩形，这是最根本的区别之一。其次，Region有个很特别的地方是它不受Canvas的变换影响，Canvas的local不会直接影响到Region自身。
我们来看一个simple你就会明白：
@Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); // 因为用到了clipRegion，所以要关闭硬件加速 setLayerType(View.LAYER_TYPE_SOFTWARE, null); // 设置画笔 mPaint.setStyle(Paint.Style.STROKE); mPaint.setColor(Color.GREEN); mPaint.setStrokeWidth(10); // 实例化矩形对象 Rect rect = new Rect(0, 0, 200, 200); // 实例化区域对象 Region region = new Region(200, 200, 400, 400); canvas.save(); // 裁剪矩形 canvas.clipRect(rect); canvas.drawColor(Color.RED); canvas.restore(); canvas.save(); // 裁剪区域 canvas.clipRegion(region); canvas.drawColor(Color.BLUE); canvas.restore(); // 为画布绘制一个边框便于观察 canvas.drawRect(0, 0, canvas.getWidth(), canvas.getHeight(), mPaint); }
效果图中很清楚的表示了画布当前是和屏幕一样大小的，rect区域是红色的，region区域是蓝色的，两个矩形一样大。当我们按比例缩小画布，来看看会发生什么改变呢？
// 缩放画布 canvas.scale(0.75F, 0.75F);
完整代码：
@Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); // 因为用到了clipRegion，所以要关闭硬件加速 setLayerType(View.LAYER_TYPE_SOFTWARE, null); // 缩放画布 canvas.scale(0.75F, 0.75F); // 设置画笔 mPaint.setStyle(Paint.Style.STROKE); mPaint.setColor(Color.GREEN); mPaint.setStrokeWidth(10); // 实例化矩形对象 Rect rect = new Rect(0, 0, 200, 200); // 实例化区域对象 Region region = new Region(200, 200, 400, 400); canvas.save(); // 裁剪矩形 canvas.clipRect(rect); canvas.drawColor(Color.RED); canvas.restore(); canvas.save(); // 裁剪区域 canvas.clipRegion(region); canvas.drawColor(Color.BLUE); canvas.restore(); // 为画布绘制一个边框便于观察 canvas.drawRect(0, 0, canvas.getWidth(), canvas.getHeight(), mPaint); }
画布缩小后，矩形区域也跟着缩小了，但是region却没有缩小，这就表示region不会随着画布的缩放而改变。
五、saveXXX和restoreXXX
5.1 引入“层”的概念
saveXXX和restoreXXX这两个方法一个是保存画布，一个是释放画布。其实满抽象的，下面我给出一段代码：
@Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); mPaint.setColor(Color.RED); canvas.drawRect(50, 50, 250, 250, mPaint); // 保存画布 canvas.save(); mPaint.setColor(Color.BLUE); canvas.drawRect(100, 100, 200, 200, mPaint); // 还原画布 canvas.restore(); mPaint.setColor(Color.GREEN); canvas.drawCircle(150, 150, 40, mPaint); }
这段代码中先绘制了一个一个红色矩形，然后保存了画布，再绘制一个蓝色矩形，接着释放画布，最后绘制了绿色的圆。简单来说就是画了矩形，矩形，圆形。而save()和restore()区域内的代码你可以简单理解为一个PS图层。
当然上面仅仅是简单的类比，android的绘制机制和ps的有一些本质差异，ps中各种图层都是在画板上的，你可以调整上下顺序；而android中是用栈来处理的，而且一旦你调用了drawxxx方法，图像就被绘制到屏幕上了，你再想改变就不可能了。也就是说drawxxx是一个提交操作，类似于ps中的保存，你做图的时候可以各种设置，一旦你保存了某一个图层，那么就没办法再改了。
5.2 用代码来解释“层”
@Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); mPaint.setColor(Color.RED); canvas.drawRect(50, 50, 250, 250, mPaint);// 保存画布 canvas.save(); mPaint.setColor(Color.BLUE); canvas.drawRect(100, 100, 200, 200, mPaint); // 还原画布 canvas.restore(); mPaint.setColor(Color.GREEN); canvas.drawCircle(150, 150, 40, mPaint); }
代码很简单，直接上截图：
这里你看不到任何有关于层的特性，只看到了先画的图形会被放在最下面，后画出的图像会叠放在上层。那么我们修改一下代码加上一个旋转的效果，看看会如何。
@Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); mPaint.setColor(Color.RED); canvas.drawRect(50, 50, 250, 250, mPaint); // 保存画布 canvas.save(); // 旋转画布 canvas.rotate(30); mPaint.setColor(Color.BLUE); canvas.drawRect(100, 100, 200, 200, mPaint); // 还原画布 canvas.restore(); mPaint.setColor(Color.GREEN); canvas.drawCircle(150, 150, 40, mPaint); }
我们在save()后添加了旋转，绘制后释放了画布。你会发现旋转的只有蓝色的矩形，之后绘制的绿色圆形没有旋转。这就说明蓝色的矩形被我们放在了一个新的层上，在那里进行的操作是不会影响到之后的图层的。一旦你释放了画布，之后的操作就在别的层上了，所以我们的绿色圆形没有发生任何变化。
至此结合上一节对Canvas的一些原理阐述我们该对它有个全新的认识，之前我们一直称其为画布，其实更准确地说Canvas是一个容器，如果把Canvas理解成画板，那么我们的“层”就像张张夹在画板上的透明的纸，而这些纸对应到Android则是一个个封装在Canvas中的Bitmap。
六、saveLayerXXX
6.1 save()和saveLayer(…)
除了save()方法Canvas还给我们提供了一系列的saveLayerXXX方法给我们保存画布，与save()方法不同的是，saveLayerXXX方法会将所有的操作存到一个新的Bitmap中而不影响当前Canvas的Bitmap，而save()方法则是在当前的Bitmap中进行操作，并且只能针对Bitmap的形变和裁剪进行操作，saveLayerXXX方法则无所不能，当然两者还有很多的不同，我们稍作讲解。虽然save和saveLayerXXX方法有着很大的区别但是在一般应用上两者能实现的功能是差不多，我们可以用代码来进比较：
save()
@Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); mPaint.setColor(Color.RED); canvas.drawRect(50, 50, 250, 250, mPaint); // 保存画布 canvas.save(); // 旋转画布 canvas.rotate(30); mPaint.setColor(Color.BLUE); canvas.drawRect(100, 100, 200, 200, mPaint); // 还原画布 canvas.restore(); mPaint.setColor(Color.GREEN); canvas.drawCircle(150, 150, 40, mPaint); }
saveLayer(…)
@Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); mPaint.setColor(Color.RED); canvas.drawRect(50, 50, 250, 250, mPaint); // 保存画布 canvas.saveLayer(0, 0, 250, 250, null, Canvas.ALL_SAVE_FLAG); // 旋转画布 canvas.rotate(30); mPaint.setColor(Color.BLUE); canvas.drawRect(100, 100, 200, 200, mPaint); // 还原画布 canvas.restore(); mPaint.setColor(Color.GREEN); canvas.drawCircle(150, 150, 40, mPaint); }
其实二者的效果是一样的，但为什么我们的蓝色矩形的一个角不见了呢？这是因为saveLayer保存的是一个区域，而这个区域小于蓝色矩形显示的区域，所以就进行了裁切。类比于PS，ps中的每个图层的大小都是等于图片大小的，但是这里我们可以单独设置每个层的大小。下面我们来引入saveLayer保存图层的原理。
saveLayerXXX方法会将操作保存到一个新的Bitmap中，而这个Bitmap的大小取决于我们传入的参数大小，Bitmap是个相当危险的对象，很多朋友在操作Bitmap时不太理解其原理经常导致OOM，在saveLayer时我们会依据传入的参数获取一个相同大小的Bitmap，虽然这个Bitmap是空的但是其会占用一定的内存空间，我们希望尽可能小地保存该保存的区域，而saveLayer则提供了这样的功能，顺带提一下，onDraw方法传入的Canvas对象的Bitmap在Android没引入HW之前理论上是无限大的，实际上其依然是根据你的图像来不断计算的，而在引入HW之后，该Bitmap受到限制，具体多大大家可以尝试画一个超长的path运行下，你就可以在Logcat中看到warning。
6.2 saveLayerAlpha（…）
除了saveLayer，Canvas还提供了一个saveLayerAlpha方法，顾名思义，该方法可以在我们保存画布时设置画布的透明度：
@Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); mPaint.setColor(Color.RED); canvas.drawRect(50, 50, 250, 250, mPaint); // 保存画布 canvas.saveLayerAlpha(0, 0, 250, 250, 100, Canvas.ALL_SAVE_FLAG); // 旋转画布 canvas.rotate(30); mPaint.setColor(Color.BLUE); canvas.drawRect(100, 100, 200, 200, mPaint); // 还原画布 canvas.restore(); mPaint.setColor(Color.GREEN); canvas.drawCircle(150, 150, 40, mPaint); }
6.3 flag的值
我们在用saveLayerAlpha和saveLayer方法时都用到了一个flag值Canvas.ALL_SAVE_FLAG，还有别的常量值可以使用么？我们还发现
save (int saveFlags)
也需要传入一个flag，这个flag是什么呢？
这六个常量值分别标识了我们在调用restore方法后还原什么。
六个标识位除了CLIP_SAVE_FLAG、MATRIX_SAVE_FLAG和ALL_SAVE_FLAG是save和saveLayerXXX方法都通用外，其余三个只能使saveLayerXXX方法有效。也就是说
CLIP_SAVE_FLAG
MATRIX_SAVE_FLAG
ALL_SAVE_FLAG
可以被save(int flag)和saveLayerXXX(…，int flag)使用，其余的仅仅适用于saveLayerXXX方法。
ALL_SAVE_FLAG 很简单也是我们新手级常用的标识保存所有；
CLIP_SAVE_FLAG 是裁剪标识位；
MATRIX_SAVE_FLAG 是变换的标识位；
CLIP_TO_LAYER_SAVE_FLAG、FULL_COLOR_LAYER_SAVE_FLAG和HAS_ALPHA_LAYER_SAVE_FLAG只对saveLayer和saveLayerAlpha有效。
CLIP_TO_LAYER_SAVE_FLAG 表示对当前图层执行裁剪操作需要对齐图层边界；
FULL_COLOR_LAYER_SAVE_FLAG 表示当前图层的色彩模式至少需要是8位色，
HAS_ALPHA_LAYER_SAVE_FLAG 表示在当前图层中将需要使用逐像素Alpha混合模式，关于色彩深度和Alpha混合大家可以参考维基百科
平时使用大家可以直接ALL_SAVE_FLAG就行，感兴趣的可以了解下别的标志位的作用。
七、restoreToCount(int saveCount)
所有的save、saveLayer和saveLayerAlpha方法都有一个int型的返回值，该返回值作为一个标识给与了一个你当前保存操作的唯一ID编号，我们可以利用restoreToCount(int saveCount)方法来指定在还原的时候还原哪一个保存操作。
7.1 restoreToCount和save
@Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); // 保存画布，并且得到id01 int saveID1 = canvas.save(Canvas.MATRIX_SAVE_FLAG); // 旋转画布 canvas.rotate(30); // 画红色的矩形 mPaint.setColor(Color.RED); canvas.drawRect(50, 50, 250, 250, mPaint); // 建立新的层，得到id02 int saveID2 = canvas.save(Canvas.MATRIX_SAVE_FLAG); // 画蓝色的矩形 mPaint.setColor(Color.BLUE); canvas.drawRect(100, 100, 200, 200, mPaint); // 还原画布01 canvas.restoreToCount(saveID1); // 画绿色圆形 mPaint.setColor(Color.GREEN); canvas.drawCircle(150, 150, 40, mPaint); }
上面的效果可以告诉我们，虽然我们在绘制蓝色矩形前新建了一个图层，但蓝色矩形还是随着红色矩形旋转了。而我们调用canvas.restoreToCount(saveID1)后绘制的绿色圆形却出现了正常的位置上，没有进行旋转。
下面我们用栈来解释一下：
前面我们曾说过save和saveLayerXXX方法有着本质的区别，saveLayerXXX方法会将所有操作在一个新的Bitmap中进行，而save则是依靠stack栈来进行。
Canvas会默认保存一个底层的空间给我们绘制一些东西，当我们没有调用save方法时所有的绘图操作都在这个Default Stack ID中进行，每当我们调用一次save就会往Stack中存入一个ID，将其后所有的操作都在这个ID所指向的空间进行直到我们调用restore方法还原操作，上面代码我们save了2次且仅仅restore了ID1，所以我们之后绘制的绿色圆形是在ID2的栈中，而蓝色的矩形还是在ID1的栈中。
当我们调用canvas.restore()后标志着上一个save操作的结束或者说回滚了，下面我们整理下代码来看看不同的效果：
@Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); // 保存画布，并且得到id01 int saveID1 = canvas.save(Canvas.MATRIX_SAVE_FLAG); // 旋转画布 canvas.rotate(30); // 画红色的矩形 mPaint.setColor(Color.RED); canvas.drawRect(50, 50, 250, 250, mPaint); // 还原画布01 canvas.restoreToCount(saveID1); // 建立新的层，得到id02 int saveID2 = canvas.save(Canvas.MATRIX_SAVE_FLAG); // 画蓝色的矩形 mPaint.setColor(Color.BLUE); canvas.drawRect(100, 100, 200, 200, mPaint); // 还原画布02 canvas.restoreToCount(saveID2); // 画绿色圆形 mPaint.setColor(Color.GREEN); canvas.drawCircle(150, 150, 40, mPaint); }
可以明显的发现蓝色矩形这时候和红色矩形处于不同的层上了，没有随着红色矩形进行旋转。
7.2 getSaveCount()
前面说了，每当我们调用restore还原Canvas，对应的save栈空间就会从Stack中弹出去，Canvas提供了getSaveCount()方法来为我们提供查询当前栈中有多少save的空间。这个方法没啥可说的，上代码：
@Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); System.out.println(canvas.getSaveCount()); // 保存画布，并且得到id01 int saveID1 = canvas.save(Canvas.MATRIX_SAVE_FLAG); System.out.println(canvas.getSaveCount()); // 旋转画布 canvas.rotate(30); // 画红色的矩形 mPaint.setColor(Color.RED); canvas.drawRect(50, 50, 250, 250, mPaint); // 还原画布01 canvas.restoreToCount(saveID1);
八、变换
说起变换，无非就几种：平移、旋转、缩放和错切，而我们的Canvas也继承了变换的精髓，同样提供了这几种相应的方法，像translate(float dx, float dy)方法平移画布用了无数次，这里再次强调，translate方法会改变画布的原点坐标，原点坐标对变换的影响弥足轻重！
8.1 scale(float sx, float sy)
@Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeResource(mContext.getResources(), R.drawable.kale); // 缩放比率为1时表示不缩放 canvas.scale(1.0F, 1.0F); canvas.drawBitmap(bitmap, 0, 0, null); }
上面的缩放比为1，也就是不做任何改变。我们来改动下缩放比：
canvas.scale(0.8F, 0.35F);
8.2scale(float sx, float sy, float px, float py)
scale(float sx, float sy)缩放也很好理解，但是它有一个重载方法scale(float sx, float sy, float px, float py)，后两个参数用于指定缩放的中心点，前两个参数用于指定横纵向的缩放比率值在0-1之间为缩小。
@Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeResource(mContext.getResources(), R.drawable.kale); canvas.scale(0.8F, 0.35F, bitmap.getWidth(), 0); canvas.drawBitmap(bitmap, 0, 0, null); }
我们发现图像往右边移动了一点。这是因为我们把缩放中心进行的改变，大家尝试改变下参数，多多理解理解。
8.3 rotate(float degrees)和rotate(float degrees, float px, float py)
rotate(float degrees)和重载方法rotate(float degrees, float px, float py)它们的作用是旋转画布。这个在上面已经多次用到了，就不再赘述了。
8.4 skew(float sx, float sy)
kew(float sx, float sy)是错切方法，两个参数与scale类似表示横纵向的错切比率。所谓错切就是把图片分割为不同的格子，类似于棋盘。然后移动上面的各个交点的位置，让图片进行变换的效果。
@Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeResource(mContext.getResources(), R.drawable.kale); canvas.skew(0.5F, 0F); canvas.drawBitmap(bitmap, 0, 0, null); }
效果：
8.5 setMatrix(matrix)
看名字就知道了，通过矩阵来进行变换。有关矩阵的一些知识，我在之前的文章中已经介绍过了，如果不了解计算原理，可以去参考下文的第七节：
详解Paint的setShader(Shader shader)
@Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); Matrix matrix = new Matrix(); matrix.setScale(0.8F, 0.35F); matrix.postTranslate(100, 100); canvas.setMatrix(matrix); Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeResource(mContext.getResources(), R.drawable.kale); canvas.drawBitmap(bitmap, 0, 0, null); }
本文大部分内容参考自：
http://blog.csdn.net/aigestudio/article/details/41960507
http://blog.csdn.net/aigestudio/article/details/42677973
http://blog.csdn.net/airk000/article/details/38925059
我记录在此，作为学习笔记。
From AigeStudio（http://blog.csdn.net/aigestudio）Power by Aige 尊重原作者，感谢作者的无私分享！