HTML5之SVG

1、背景

SVG是Scalable Vector Graphics的缩写，意为可缩放矢量图形。1998年，万维网联盟成立了一个工作组，研发一种通过 XML来表现矢量图形的技术——SVG！由于SVG也是一种XML文件，所以SVG也继承了XML的开放性、可移植性和交互性的优点。如今几乎所有主流的浏览器都支持SVG，大家可以从这里得到更多的兼容信息，其中包括：

使用<embed>或者<object>元素来显示基本的SVG图形；
使用<img>来显示SVG图形；
将SVG图形应用为CSS背景图；
直接在HTML文档中使用<svg>标签（需要HTML5支持）；
对使用CSS或者外部对象元素的HTML元素使用SVG变换、滤镜等特效；
对SVG对象使用类似photoshop的效果，包括模糊和色彩处理；
对SVG图像使用动画；
使用SVG格式的字体；

2、图形系统

目前在计算机上主要有两种形式来表现图形，一种是栅格图形，另一种是矢量图形。

2.1 栅格图形

在栅格图形中，图像用像元或者像素的矩形阵列来表示，每个像素代表一个RGB颜色值或者是一个指向颜色列表的索引。通常以一种压缩格式来存储（如JPEG, GIF, PNG等），由于现在大部分的显示设备都是栅格设备，所以显示这些图形只需要做解压处理就可以了。

2.2 矢量图形

在矢量图形系统中，图形被描述为一些列的形状，它是特定坐标的集合。显示矢量图形需要按照特定的命令来绘制这些坐标，然后显示在屏幕上。矢量图形是对象，而不是一系列的像素。它们可以改变颜色、形状还有大小，图形中的文字都是可以被检索的，这些与栅格图形都有很大的不同。

2.3 为什么要使用矢量图形

绝大部分情况下，我们都在使用栅格图形，而且创建栅格图形的工具更容易获得和使用。但是矢量图形有一个栅格图形无法替代的优势：无论如何的缩放，矢量图形都不会失真。这使得当我们需要具有精确测量以及看清图形细节的放大能力时，矢量图形显得尤其重要。

3、创建一个SVG图形

下面首先创建一个SVG图形，这里我并不会详细的讲解各个标签，只是先给一个感性的认识，随后的章节会对SVG的语法做详细的介绍。看代码：

 1 <?xml version="1.0"?>
 2 <!DOCTYPE svg PUBLIC "//W3C//DTD SVG 1.0//EN" "http://www.w3.org/TR/2001/REC-SVG-20010904/DTD/svg10.dtd">
 3 <svg width="140" height="170" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
 4      <title>cat</title>
 5      <desc>Stick Figure of a Cat</desc>
 6      <circle cx="70" cy="95" r="50" style="stroke: black; fill: none;"/>
 7      <circle cx="55" cy="80" r="5" style="stroke: black; fill: #339933"/>
 8      <circle cx="85" cy="80" r="5" style="stroke: black; fill: #339933"/>
 9      <g id="whiskers">
10          <link x1="75" y1="95" x2="135" y2="85" style="stroke: black;"/>
11          <link x1="75" y1="95" x2="135" y2="105" style="stroke: black;"/>
12      </g>
13      <use xlink:href="#whiskers" transform="scale(-1,1) translate(-140,0)" />
14      <!-- ears -->
15      <polyline points="108 62, 90 10,70 45, 50 10, 32 62" style="stroke: black; fill: none;" />
16      <!-- mouth -->
17      <polyline points="35 110, 45 120, 95 120, 105 110" style="stroke: black; fill: none;" />
18      <!-- nose -->
19      <path d="M 75 90 L 65 90 A 5 10 0 0 0 75 90" style="stroke: black; fill: #ffcccc;" />
20      <text x="60" y="165" style="font-family:sans-serif; font-size:14pt;">
21          Cat
22      </text>
23  </svg>

可能大家已经看出来了，这实际上是一个标准的XML文件，在浏览器中浏览，会看到一只猫的图案，如下图：

另外，由于很多人习惯了HTML5式的文档模式，即

 1 <!DOCTYPE HTML>
 2 <html lang="en-US">
 3 <head>
 4     <meta charset="UTF-8">
 5     <title></title>
 6 </head>
 7 <body>
 8     
 9 </body>
10 </html>

将命令空间省略，这里强烈的建议写SVG的时候保留命名空间，即

xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg"

后面你会看到因为忽略命令空间而引发的异常。

4、应用SVG图形

如何才能够在HTML文档中引入SVG呢？一般有一下几种方法

包含在<svg>标签内部

　　这是一种最直接的方法，但是需要浏览器支持HTML5中的<svg>标签，如：

 1 <!DOCTYPE HTML>
 2 <html lang="en-US">
 3 <head>
 4     <meta charset="UTF-8">
 5     <title>SVG DEMO</title>
 6 </head>
 7 <body>
 8     <svg width="140" height="170">
 9         <title>cat</title>
10         <desc>Stick Figure of a Cat</desc>
11         <circle cx="70" cy="95" r="50" style="stroke: black; fill: none;"/>
12         <circle cx="55" cy="80" r="5" style="stroke: black; fill: #339933"/>
13         <circle cx="85" cy="80" r="5" style="stroke: black; fill: #339933"/>
14         <g id="whiskers">
15             <link x1="75" y1="95" x2="135" y2="85" style="stroke: black;"/>
16             <link x1="75" y1="95" x2="135" y2="105" style="stroke: black;"/>
17         </g>
18         <use xlink:href="#whiskers" transform="scale(-1,1) translate(-140,0)" />
19         <!-- ears -->
20         <polyline points="108 62, 90 10,70 45, 50 10, 32 62" style="stroke: black; fill: none;" />
21         <!-- mouth -->
22         <polyline points="35 110, 45 120, 95 120, 105 110" style="stroke: black; fill: none;" />
23         <!-- nose -->
24         <path d="M 75 90 L 65 90 A 5 10 0 0 0 75 90" style="stroke: black; fill: #ffcccc;" />
25         <text x="60" y="165" style="font-family:sans-serif; font-size:14pt;">Cat</text>
26     </svg>
27 </body>
28 </html>

通过<embed>或者<object>标签嵌入

　　其中DEMO1.svg是先前创建的SVG文件。

 1 <!DOCTYPE HTML>
 2 <html lang="en-US">
 3 <head>
 4     <meta charset="UTF-8">
 5     <title>SVG DEMO</title>
 6 </head>
 7 <body>
 8     <embed src="DEMO1.svg" type="image/svg+xml" width="140" height="170">
 9     <object data="DEMO1.svg" type="image/svg+xml" width="140" height="170"></object>
10 </body>
11 </html>

通过<img>标签的src属性

 1 <!DOCTYPE HTML>
 2 <html lang="en-US">
 3 <head>
 4     <meta charset="UTF-8">
 5     <title>SVG DEMO</title>
 6 </head>
 7 <body>
 8     <img src="DEMO1.svg" width="140" height="170" alt="">
 9 </body>
10 </html>

通过CSS：background: url(...)

 1 <!DOCTYPE HTML>
 2 <html lang="en-US">
 3 <head>
 4     <meta charset="UTF-8">
 5     <title>SVG DEMO</title>
 6     <style type="text/css">
 7         #cat{
 8              140px;
 9             height: 170px;
10             background: url(DEMO1.svg) no-repeat;
11         }
12     </style>
13 </head>
14 <body>
15     <div id="cat"></div>
16 </body>
17 </html>

所有的方法都产生同样的结果，如上图所示。