手把手教你如何編寫一個前端圖片壓縮、方向糾正、預覽、上傳插件

時間 2019-11-05

標籤手把手如何編寫一個前端圖片壓縮方向糾正預覽上傳插件简体版

原文原文鏈接

前言

今天咱們要講解下如何編寫一個圖片壓縮、方向糾正插件，附帶着會講解下如何上傳和預覽。
html

爲何重點放在圖片壓縮和方向糾正？
前端

相信你們在作項目過程當中，常常會遇到上傳圖片到後端，可是因爲圖片過大，須要對圖片壓縮處理。特別在移動端，手機拍的照片廣泛過於大了，咱們有時候只是須要上傳一張頭像，很小就夠用了。還有在部分手機上（已知蘋果手機）拍的照片存在方向角度問題，這時就須要咱們來糾正圖片角度了。
vue

不少同窗多數時候是在用別人寫好的圖片壓縮上傳插件。針對咱們的需求，這些插件有時候不能達到咱們最理想的效果，本身寫呢，又不會寫，非常頭疼。今天就深刻剖析講解下，教會你們編寫本身的圖片壓縮、方向糾正插件，以及預覽和上傳壓縮後圖片數據。react

文中用到的一些H5的api和EXIF.js等知識點若是不懂的話，請先閱讀文末尾的結語中的知識點資料。git

實現原理

壓縮圖片而且上傳主要用到filereader、canvas 以及 formdata 這三個h5的api和插件EXIF.js。邏輯並不難。整個過程就是：github

（1）用戶使用input file上傳圖片的時候，用filereader讀取用戶上傳的圖片數據（base64格式）ajax

（2）把圖片數據傳入img對象，而後將img繪製到canvas上，用EXIF.js對圖片方向進行糾正，再調用canvas.toDataURL對圖片進行壓縮，獲取到壓縮後的base64格式圖片數據，轉成二進制canvas

（3）獲取到壓縮後的圖片二進制數據，預覽。後端

（4）將壓縮後的圖片二進制數據塞入formdata，再經過XmlHttpRequest提交formdataapi

如此四步，就完成了圖片的壓縮、方向糾正、預覽和上傳。

插件設計思考

考慮到在實際項目中，可能用不一樣的開發框架（vue.js/JQ/react.js/angular.js/anu.js等），圖片預覽的UI樣式也可能不一樣，圖片數據上傳方法可能不一樣。由於圖片壓縮和方向糾正這兩塊的邏輯多變性比較低，咱們這裏把圖片壓縮和方向糾正抽離出來，封裝爲一個插件庫。

【一】獲取圖片數據

先是獲取圖片數據，也就是監聽input file的change事件，而後獲取到用來壓縮上傳的文件對象files，將files傳到【圖片壓縮、方向糾正插件】中進行處理。

這時候根據每一個人的需求，也能夠預覽未壓縮的圖片。

//監聽上傳組件input的onchange事件，壓縮圖片，糾正圖片方向，同時獲取壓縮後的圖片
filechooser.onchange = function () {
    var fileList = this.files;
    
    //預覽壓縮前的圖片
    var files = Array.prototype.slice.call(fileList);
    files.forEach(function (file, i) {
        var reader = new FileReader();
        reader.onload = function () {
            var li = document.createElement("li")
            li.style.backgroundImage = 'url('+this.result+')';
            document.querySelector('.img_list').appendChild(li)
        }
        reader.readAsDataURL(file);
    });

    //處理圖片列表，getCompressiveFileList接受處理後的圖片數據列表
    //下面兩行代碼爲圖片壓縮、方向糾正插件的用法，具體實現細節請繼續往下閱讀 ~_~ ↓↓↓
    var process = window.lzImgProcess();
    process(fileList, getCompressiveFileList);
}
複製代碼

【二】圖片壓縮、方向糾正插件實現

上面作完圖片數據的獲取後，就能夠作process壓縮圖片的方法了。而壓縮圖片也並非直接把圖片繪製到canvas再調用一下toDataURL就行的。

在IOS中，canvas繪製圖片是有兩個限制的：

首先是圖片的大小，若是圖片的大小超過兩百萬像素，圖片也是沒法繪製到canvas上的，調用drawImage的時候不會報錯，可是你用toDataURL獲取圖片數據的時候獲取到的是空的圖片數據。

再者就是canvas的大小有限制，若是canvas的大小大於大概五百萬像素（即寬高乘積）的時候，不只圖片畫不出來，其餘什麼東西也都是畫不出來的。

應對上面兩種限制，我把圖片寬度、高度壓縮控制在1000px之內，這樣圖片最大就不超過兩百萬像素了。在前端開發中，1000px*1000px基本能夠知足絕大部分的需求了。固然了還有更完美的瓦片式繪製的方法，咱們這裏就說瓦片式繪製方法了。

如此一來就解決了IOS上的兩種限制了。

除了上面所述的限制，還有兩個坑，一個就是canvas的toDataURL是隻能壓縮jpg的（這句話的詳細解釋能夠看下面的Tip講解），當用戶上傳的圖片是png的話，就須要轉成jpg，也就是統一用canvas.toDataURL('image/jpeg', 0.5) ，類型統一設成jpeg，而壓縮比就本身控制了。

另外一個就是若是是png轉jpg，繪製到canvas上的時候，canvas存在透明區域的話，當轉成jpg的時候透明區域會變成黑色，由於canvas的透明像素默認爲rgba(0,0,0,0)，因此轉成jpg就變成rgba(0,0,0,1)了，也就是透明背景會變成了黑色。解決辦法就是繪製以前在canvas上鋪一層白色的底色。

在壓縮圖片以前，咱們判斷圖片角度，若是圖片角度不正確，還須要用EXIF.js把圖片角度糾正過來。

壓縮完圖片，把base64的圖片數據轉成二進制數據存儲到暫存區中，等待被getBlobList獲取使用。

Tip: canvas的toDataURL是隻能壓縮jpg這句話我可能說的不清楚，我想表達的意思是這個api不管是jpeg仍是png，最後導出的時候，都跟jpeg沒啥差異了。由於png圖片的透明性質在canvas中是無效的，會被canvas添加默認的黑色背景，我在文中講解的時候，用白色背景處理了，因此最後導出的圖片，不管你設置的是png仍是jpeg都跟jpeg沒啥區別了，由於沒法保持png的透明度性質了

(function(window) {

    /** * * 做者：混沌傳奇 * * 郵箱地址：iot-pro_lizeng@foxmail.com * * 日期：2017-10-26 * * 插件功能：壓縮圖片&&糾正圖片方向&&返回二進制(Blob)圖片元數據組成的列表 * */

    window.lzImgProcess = function () {


        var Orientation = '', //圖片方向角
            blobList = [], //壓縮後的二進制圖片數據列表

            canvas = document.createElement("canvas"), //用於壓縮圖片（糾正圖片方向）的canvas
            ctx = canvas.getContext('2d'),

            file_type = 'image/jpeg', //圖片類型
            qlty = 0.5, //圖片壓縮品質，默認是0.5，可選範圍是0-1的數字類型的值，可配置
            imgWH = 1000; //壓縮後的圖片的最大寬度和高度，默認是1000px，可配置


        /** * @actionName process, * 方法功能：壓縮圖片&&糾正圖片方向&&返回二進制(Blob)圖片元數據 * * @param fileList,傳入函數的文件列表對象，fileList對象是來自用戶在一個<input>元素上選擇文件後返回的FileList對象 * 注意：圖片類型必須是jpeg||png * 好比：<input id="uploadImage" onchange="loadImageFile();" /> * function loadImageFile() { * //獲取返回的fileList對象 * var fileList = document.getElementById("uploadImage").files; * } * @param getBlobList [Blob],獲取壓縮結果的鉤子函數，接受一個參數。 * 功能：在圖片壓縮完畢後，獲取壓縮後的二進制圖片數據對象組成的數組，參數即：壓縮後的二進制圖片數據(blob)組成的list * * @param quality,傳入函數的圖片壓縮比率(品質)，可選範圍0-1的數字類型的值，默認是0.5 * * @param WH,傳入函數的圖片壓縮後的最大圖片寬度和高度，默認是1000，單位是px，可自由配置。 * 注意：最好不要超過1000，數字過大，容易致使canvas壓縮失敗。因爲沒作瓦片處理，因此有這個限制。1000*1000的圖片在前端中，基本也夠用了。 * */
        function process (fileList, getBlobList, quality, WH) {
            blobList = []; //初始化blobList
            // 判斷參數fileList的長度是否大於0
            if (!fileList.length){
                console.log('警告：傳進方法process的參數fileList長度必須大於零！！！')
                return;
            }

            //若是quality參數有值，則把quality賦值給qlty(圖片壓縮的品質)
            if(quality)
                qlty = quality;

            //若是WH參數有值，則把WH賦值給imgWH（壓縮後的圖片的最大寬度和高度）
            if(WH&&WH<1000&&WH>0){
                imgWH = WH;
            }

            // 把傳進來的fileList轉爲數組類型
            var files = Array.prototype.slice.call(fileList);
            
            files.forEach(function (file, i) {
                if (!/\/(?:jpeg|png)/i.test(file.type)){
                    console.log('警告：圖片必須是jpeg||png類型！！！');
                    return;
                }
                // file_type = file.type;
                
                var reader = new FileReader();

                // 獲取圖片壓縮前大小，打印圖片壓縮前大小
                var size = file.size/1024 > 1024 ? (~~(10*file.size/1024/1024))/10 + "MB" :  ~~(file.size/1024) + "KB";
                // console.log('size:', size)

                reader.onload = function () {
                    var img = new Image();
                    img.src = this.result;

                    // 圖片加載完畢以後進行壓縮
                    if (img.complete) {
                        callback();
                    } else {
                        img.onload = callback;
                    }

                    function callback() {
                        //獲取照片方向角屬性，用戶旋轉控制 
                        EXIF.getData(img, function() {
                            // alert(EXIF.pretty(this));
                            EXIF.getAllTags(this);   
                            // alert(EXIF.getTag(this, 'Orientation'));
                            Orientation = EXIF.getTag(this, 'Orientation'); 
							console.log('Orientation:', Orientation)
                            if(Orientation == ""||Orientation == undefined||Orientation == null){
                                Orientation = 1;
                            }
                        });

                        //獲取壓縮後的圖片二進制數據
                        var data = GetImgCompress(img);

                        //將二進制數據塞入到二進制數據列表中
                        blobList.push(data);

                        //將壓縮後的二進制圖片數據對象(blob)組成的list經過鉤子函數返回出去
                        if(blobList.length===files.length){
                            if(getBlobList)
                                getBlobList(blobList);
                        }
                        
                        img = null;
                    }

                };

                reader.readAsDataURL(file);
            })
        }


        /** * @actionName GetImgCompress, * 功能：判斷上傳圖片的方向，若是不是正確的，進行修正，並對圖片進行壓縮，壓縮完後，返回壓縮後的二進制圖片數據 * * @param img, 用來壓縮的圖片對象 * * @returns 返回的壓縮後的二進制圖片數據 */
        function GetImgCompress(img){
            //若是方向角不爲1，都須要進行旋轉
            if(Orientation != 1){
                switch(Orientation){
                    case 6://須要順時針90度旋轉
                        rotateImg(img,'right',canvas);
                        break;
                    case 8://須要逆時針90度旋轉
                        rotateImg(img,'left',canvas);
                        break;
                    case 3://須要180度旋轉
                        rotateImg(img,'right2',canvas);//轉兩次
                        break;
                }
            }else{
                //不作旋轉
                rotateImg(img,'no',canvas);
            }

            var ndata;
            
            ndata = canvas.toDataURL(file_type, qlty);
            
            //打印壓縮先後的大小，以及壓縮比率
            // var initSize = img.src.length;
            // console.log('壓縮前：' + initSize);
            // console.log('壓縮後：' + ndata.length, 'base64數據', ndata);
            // console.log('壓縮率：' + ~~(100 * (initSize - ndata.length) / initSize) + "%");


            //將壓縮後的base64數據轉爲二進制數據
            ndata = dataURItoBlob(ndata);

            //清除canvas畫布的寬高
            canvas.width = canvas.height = 0;
            
            return ndata;
        }



        /** * @actionName rotateImg, * 功能：對圖片旋轉處理 * * @param img, 用來矯正方向的圖片對象 * * @param direction, 旋轉方向 * * @param canvas, 用來繪製圖片的cavas畫布對象 */
        function rotateImg(img, direction,canvas) {    
            
            //最小與最大旋轉方向，圖片旋轉4次後回到原方向 
            var min_step = 0;
            var max_step = 3;
            if (img == null)return;    
            //img的高度和寬度不能在img元素隱藏後獲取，不然會出錯 
            var height = img.height;    
            var width = img.width;

            if(width>imgWH || height>imgWH){
                var ratio = ~~(height/width*10)/10;
                if(width>height){
                    width = imgWH;
                    height = imgWH*ratio;
                }else{
                    height = imgWH;
                    width = height/ratio;
                }
                img.width = width;
                img.height = height;
            }

            var step = 2;    
            if (step == null) {    
                step = min_step;    
            }
            if (direction == 'no'){
                step = 0;    
            } else if (direction == 'left') {    
                step++;    
                //旋轉到原位置，即超過最大值 
                step > max_step && (step = min_step);    
            } else if (direction == 'right') {			
				step--;    
                step < min_step && (step = max_step);    
			} else {    
                //旋轉180度
            }

            //旋轉角度以弧度值爲參數 
            var degree = step * 90 * Math.PI / 180; 

            switch (step) {
                case 0:
                    canvas.width = width;    
                    canvas.height = height;   

                    // 鋪底色
                    ctx.fillStyle = "#fff";
                    ctx.fillRect(0, 0, width, height);
                    ctx.drawImage(img, 0, 0, width, height);   
                    break;    
                case 1:
                    canvas.width = height;    
                    canvas.height = width;   

                    // 鋪底色
                    ctx.fillStyle = "#fff";
                    ctx.fillRect(0, 0, height, width);
                    ctx.rotate(degree);    
                    ctx.drawImage(img, 0, -height, width, height);    
                    break;
                case 2:
                    canvas.width = width;    
                    canvas.height = height;   

                    // 鋪底色
                    ctx.fillStyle = "#fff";
                    ctx.fillRect(0, 0, width, height);
                    ctx.rotate(degree);    
                    ctx.drawImage(img, -width, -height, width, height);    
                    break;    
                case 3:
                    canvas.width = height;    
                    canvas.height = width;   

                    // 鋪底色
                    ctx.fillStyle = "#fff";
                    ctx.fillRect(0, 0, height, width);
                    ctx.rotate(degree);    
                    ctx.drawImage(img, -width, 0, width, height);    
                    break;
            }
        }




        /** * dataURL to blob, ref to https://gist.github.com/fupslot/5015897 * @param dataURI,圖片的base64格式數據 * @returns {Blob} */
        function dataURItoBlob(dataURI) {
            var byteString = atob(dataURI.split(',')[1]);
            var mimeString = dataURI.split(',')[0].split(':')[1].split(';')[0];
            var ab = new ArrayBuffer(byteString.length);
            var ia = new Uint8Array(ab);
            for (var i = 0; i < byteString.length; i++) {
                ia[i] = byteString.charCodeAt(i);
            }
            return new Blob([ab], {type: mimeString});
        }




        /** * 返回一個process方法 * * process方法：用來壓縮圖片數據，在壓縮圖片的同時，默認會調用correctOrientation方法糾正圖片方向。 * */
        return process;


    }
})(window)
複製代碼

Exif.js 提供了 JavaScript 讀取圖像的原始數據的功能擴展，例如：拍照方向、相機設備型號、拍攝時間、ISO 感光度、GPS 地理位置等數據。
Exif.js官方github 倉庫地址：github.com/exif-js/exi…

【三】獲取壓縮後的圖片二進制數據，預覽圖片

完成圖片壓縮後，就能夠獲取壓縮後的圖片二進制數據了，把獲取到的圖片二進制數據存起來；獲取到數據後，能夠拿來預覽。

因爲實際項目中，每一個項目的UI樣式設計可能不同，開發者能夠根據本身的UI樣式來預覽圖片。

//獲取壓縮後的圖片
function getCompressiveFileList(fileList) {
    blobFileList = fileList;
    // console.log('fileBlobList:', fileList);
    fileList.forEach(function (blob) {
        var reader = new FileReader();
        reader.onload = function () {
            var li = document.createElement("LI")
            li.style.backgroundImage = 'url('+this.result+')';
            document.querySelector('.imgCompress_list').appendChild(li)
        }
        reader.readAsDataURL(blob);
    })
}
複製代碼

【四】提交圖片數據到後臺

new一個formdata對象，將上一步獲取到的 blobFileList 圖片二進制數據 append 到 formdata中，用任意你喜歡的ajax庫進行上傳。固然也能夠用原生ajax上傳。

//將壓縮後的二進制圖片數據流append到formdata對象中上傳到後臺服務器
//注意：上傳的是formdata對象，後臺接口接收的時候，也要從formdata對象中讀取二進制數據流
function formUpData(blobFiles){
    var formData = new FormData();

    formData.append("files", blobFiles);
    
    var xhr = new XMLHttpRequest();
    
    //連接你本身上傳圖片接口便可，這裏的接口地址，是我寫的示例，不可真實使用，講解意義更大
    xhr.open('post', 'http://xxx/welcome/index/');

    xhr.onreadystatechange = function () {
        if (xhr.readyState == 4 && xhr.status == 200) {
                console.log('上傳成功！');
        }
    };

    xhr.send(formData);
}
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