云澜组件库 Clyune Component Gallery水波纹点击 · 原理与代码
离散波动方程的水波纹。
运行逻辑
访问 `/canvas/ripple-c` 时，DemoHost 按 registry 的 `mod: 'kit-canvas'` 懒加载 `demos/kits/kit-canvas.js`，调用 `mount(host, { variant: 'ripple-c' })`。 mount 把 variant 解析为家族 `ripple-c`，`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。 指针按下/拖动/移动时更新交互状态（拖拽手柄、悬停读数）；未触碰且开启「自动演示」时指针沿 Lissajous 路径自动移动。 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）; rng — 可复现的伪随机数生成器（同一种子结果相同）; hexRgb — 颜色字符串 → [r, g, b]; clamp — 把数值限制在区间内; 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.onDown — 指针按下; 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
本 demo 代码
frontend/src/demos/kits/kit-canvas.js: FAM.ripple-c (L1342-L1381)
代码解释
L1344-1344: 控件定义（颜色/速度/大小/数量/额外参数）：水面颜色、水滴半径、阻尼保留率、自动雨滴 /s、水滴强度。 L1345-1345: 预设按钮：名称 → 参数覆盖值（6 个：单波、多波、快、慢、强、弱）。 L1346-1354: 信息面板内容：实时读数行 rows(v)、公式、说明、参数、步骤。 L1355-1380: 初始化函数：建立状态并返回每帧回调：注册指针事件 `S.onDown`；用 Canvas 2D 的 `drawImage` 绘制；数学计算用到 `Math.ceil`, `Math.floor`, `Math.min`, `Math.max`, `Math.round`, `Math.hypot`；返回读数 `cols`, `rows`, `damp`, `c`, `E`, `hp`, `drops` … 给信息面板。
原理
∂²h/∂t² = c²·∇²h（波动方程） 离散：hₙ₊₁ = ½(上+下+左+右)ₙ − hₙ₋₁ 阻尼：hₙ₊₁ ← d·hₙ₊₁；波速 c ≈ 格宽 × 60 / √2 水面每一格记录一个高度。 波动方程 说：一格的加速度取决于它和四周的高度差——比邻居低就被拉上去，比邻居高就被拉下来。 用两张高度图交替计算（这一帧和上一帧），就能让扰动以圆环向外传播，遇到边界反射、相遇时 干涉 。 每步乘以阻尼保留率 d，波纹逐渐平息。点击或拖动在水面滴水，明暗来自水面的坡度。