云澜组件库 Clyune Component Gallery2D 融球 · 原理与代码
隐式等值面构成的 2D 融球。
运行逻辑
访问 `/canvas/metaballs2d` 时，DemoHost 按 registry 的 `mod: 'kit-canvas'` 懒加载 `demos/kits/kit-canvas.js`，调用 `mount(host, { variant: 'metaballs2d' })`。 mount 把 variant 解析为家族 `metaballs2d`，`withControls` 生成控件面板（6 个预设 + 参数滑块）。 `createCanvasStage` 创建 `<canvas>`（HiDPI 上限 2×、ResizeObserver 自适应）和右侧信息面板。 家族的 `build(S)` 初始化本 demo 的状态并返回每帧回调。 每个 `requestAnimationFrame`：读取控件值，按速度缩放模拟时钟（dt 上限 50 ms），执行帧回调绘制；返回的读数写入信息面板。 改变参数：颜色/速度/大小等即时生效，需要重建的参数触发重新挂载；离开页面时取消 rAF、移除监听并释放资源。
运行环境
Canvas 2D: 2D 画布绘图; requestAnimationFrame: 与屏幕刷新同步的动画循环; ResizeObserver: 画布随容器尺寸自适应; Pointer Events: 鼠标/触摸/触控笔统一事件; devicePixelRatio: HiDPI 清晰渲染（上限 2×） · react 18.3.1, react-router-dom 6.30.6, vite 5.4.21
引入的组件与依赖
react 18.3.1
引入的组件函数
withControls — 把演示包进统一控制面板（预设按钮、参数滑块、重置），参数变化时热更新或重挂载; paramsFromSpec — 把 spec（颜色/速度/大小/数量/额外参数）转换成控制面板参数定义; createCanvasStage — 共享 Canvas 2D 舞台：画布 + 信息面板、HiDPI、单一 rAF 循环、指针状态、自动演示指针; makeLayer — 离屏图层（拖尾/像素场）; hexRgb — 颜色字符串 → [r, g, b]; hueOf — 取颜色的色相（0–360°）; clamp — 把数值限制在区间内; TAU — 常量 2π; fmt — 数字格式化（固定小数位）; F — 公式块 HTML; S.get — 读取当前控件参数; S.onFrame — 注册每帧回调，返回值进入信息面板读数; ctx.drawImage() — 把图像/离屏画布绘制到画布上; ctx.beginPath() — 开始一条新路径; ctx.arc() — 画圆弧/圆（圆心、半径、起止角）; ctx.stroke() — 描边当前路径
本 demo 代码
frontend/src/demos/kits/kit-canvas.js: FAM.metaballs2d (L1230-L1267)
代码解释
L1232-1232: 控件定义（颜色/速度/大小/数量/额外参数）：融球颜色、球半径、球数、阈值 T、边缘柔和、每球不同色。 L1233-1233: 预设按钮：名称 → 参数覆盖值（6 个：双球、三球、软、硬、彩、单）。 L1234-1242: 信息面板内容：实时读数行 rows(v)、公式、说明、参数、步骤。 L1243-1266: 初始化函数：建立状态并返回每帧回调：用 Canvas 2D 的 `drawImage`, `beginPath`, `arc`, `stroke` 绘制；数学计算用到 `Math.min`, `Math.max`, `Math.round`, `Math.cos`, `Math.sin`；返回读数 `n`, `r`, `thr`, `cov`, `fc`, `dmin` 给信息面板。
原理
场 f(p) = Σᵢ rᵢ² / |p − cᵢ|² f(p) ≥ T 的区域就是“球” 单球边界：|p − c| = r/√T；两球靠近时场相加，边界自然融合 每个球不是画出来的圆，而是一个向外衰减的 场 ：离球心越近数值越大。把所有球的场加起来，凡是总和超过阈值 T 的像素就涂色。 两个球离得远时各是各的圆；一靠近，中间的场叠加超过阈值，就像水银一样“粘”在一起——这就是 融球 （metaball）。 第一个球跟随指针，其它球按李萨如轨迹运动。