移动端页面的多点触控——旋转

今早在segmentfault上看到一篇文章《超小Web手势库AlloyFinger原理》,最后提到一个多点触控的介绍,因为没写过所以觉得应该蛮有意思,以下是我写完旋转demo后,对问题从分析到解决的过程:

  1. 多点触控如何判定?
var touchStart = function(event){
        if( event.touches.length == 2 ){
            startVector.x1 = event.touches[0].pageX ;
            startVector.y1 = event.touches[0].pageY ;
            startVector.x2 = event.touches[1].pageX ;
            startVector.y2 = event.touches[1].pageY ;
        }
     };
container.addEventListener('touchstart', touchStart );

当你把两个手指放在container上之后,event.touches这个数组的长度变为2。然后从里面取出所需坐标即可。

  1. 针对旋转问题,角度如何计算?

这里要用到向量的点乘,先上个公式:
a•b = a.x乘b.x + a.y乘b.y = |a||b|cosθ

这里a.x代表a向量的x,a.y代表a向量的y, |a|代表向量的模,也就是长度。
通过点乘的公式,我们可以把cosθ算出来,然后进行一些从弧度到角度的转换:

var cos  = calculateVM( vector1 , vector2 );
var angle = Math.acos(cos) * 180/ Math.PI ;

但是我们知道cosθ的范围是-1到1,也就是从0度到180度,因此在360度旋转时,无法确定方向。

3.如何判断旋转方向?

这里要用到向量的叉乘。简单的说,叉乘计算结果的数值部分,对应两个向量围成的平行四边形的面积,而正负值则对应法向量的方向,法向量的方向符合“右手定则”。于是我们通过计算结果的正负,来判断旋转是顺时针还是逆时针。
叉乘公式:

叉乘.png

理论部分结束了,下面进入实战。
首先,需要为container绑定各种touch事件:

container.addEventListener('touchstart', touchStart );
container.addEventListener('touchmove', touchMove );
container.addEventListener('touchend', touchEnd );

我们在touchStart里记录起始向量(由两个触点的位置表示),touchMove记录移动过程中的向量,touchEnd里对历史角度进行存储。
然后定义一些数据结构:

    var startVector = {
        x1 : 0 ,
        x2 : 0 ,
        y1 : 0 ,
        y2 : 0 
    };
    var currentVector = {
        x1 : 0 ,
        x2 : 0 ,
        y1 : 0 ,
        y2 : 0 
    };

    function vector( x1, y1 , x2, y2 ){
        this.x = x2-x1;
        this.y = y2-y1;
    };

然后写一些公式:

//计算点乘
    function calculateVM( vector1, vector2 ){
        return (vector1.x * vector2.x + vector1.y * vector2.y)  / ( Math.sqrt(vector1.x * vector1.x + vector1.y * vector1.y) * Math.sqrt(vector2.x * vector2.x + vector2.y * vector2.y)) ;

    }
    //计算叉乘
    function calculateVC( vector1, vector2 ){
        return (vector1.x * vector2.y - vector2.x * vector1.y) > 0? 1: -1 ;
    }

写touchmove的时候,要注意旋转角度的累计:

              var vector1 = new vector(startVector.x1, startVector.y1, startVector.x2,startVector.y2);
            var vector2 = new vector(currentVector.x1, currentVector.y1, currentVector.x2,currentVector.y2);
              var cos  = calculateVM( vector1 , vector2 );
            var angle = Math.acos(cos) * 180/ Math.PI ;

            var direction = calculateVC( vector1, vector2 );
            console.log( ' ' + angle+ ' '+ direction);
            _allDeg = direction*angle;
            
            container.style.webkitTransform = 'rotate(' + (_historyDeg+_allDeg) + 'deg)';

并在touchEnd里对historyDeg进行记录:

          if( endMark == false ){
            _historyDeg += _allDeg;
                endMark = true ;
        }

这里为什么增加了一个标志位,原因是两个手指分别会调用一次touchEnd,而我只需要记录一次....

demo和代码在这里,请用手机打开,两个手指进行旋转。

最后,我们怎么调试?由于原来一直使用的jsconsole挂了,搜了一下,发现eruda非常好用,强烈推荐。

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