如何使用 Angular 2 和 d3.js 绘制一个翻转的 3D 模型-JavaScript中文网-JavaScript教程资源分享门户

在前端开发中，绘制 3D 模型是一个非常有趣和具有挑战性的任务。本文将介绍如何使用 Angular 2 和 d3.js 绘制一个翻转的 3D 模型，并提供详细的指导和示例代码。

准备工作

在开始之前，我们需要准备以下工具：

Angular CLI
d3.js
Three.js

在终端中输入以下命令来安装这些工具：

npm install -g @angular/cli
npm install d3 three

创建一个 Angular 应用

在终端中输入以下命令来创建一个 Angular 应用：

ng new flip-3d-model

创建 3D 模型

我们将使用 Three.js 来创建 3D 模型。首先，我们需要在 src/app 目录下创建一个名为 three.service.ts 的服务，这个服务将负责创建 3D 场景和模型。

import { Injectable } from '@angular/core';
import * as THREE from 'three';

@Injectable()
export class ThreeService {
  scene: THREE.Scene;
  camera: THREE.PerspectiveCamera;
  renderer: THREE.WebGLRenderer;
  mesh: THREE.Mesh;

  constructor() {
    this.init();
  }

  init() {
    this.scene = new THREE.Scene();

    this.camera = new THREE.PerspectiveCamera(
      75, window.innerWidth / window.innerHeight, 0.1, 1000
    );
    this.camera.position.z = 5;

    this.renderer = new THREE.WebGLRenderer();
    this.renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);

    const geometry = new THREE.BoxGeometry(1, 1, 1);
    const material = new THREE.MeshBasicMaterial({
      color: 0x00ff00
    });
    this.mesh = new THREE.Mesh(geometry, material);
    this.scene.add(this.mesh);
  }

  animate() {
    requestAnimationFrame(() => this.animate());
    this.mesh.rotation.x += 0.01;
    this.mesh.rotation.y += 0.01;
    this.renderer.render(this.scene, this.camera);
  }
}

在 init 方法中，我们创建了一个场景、相机、渲染器和一个立方体模型。在 animate 方法中，我们通过循环来让模型不断旋转。

集成 d3.js

现在我们需要将 Three.js 场景集成到 d3.js 中。在 src/app 目录下创建一个名为 d3.service.ts 的服务，这个服务将负责创建 d3.js 场景和将 Three.js 场景集成到 d3.js 中。

import { Injectable } from '@angular/core';
import * as d3 from 'd3';
import { ThreeService } from './three.service';

@Injectable()
export class D3Service {
  private svg: any;

  constructor(private threeService: ThreeService) { }

  init() {
    this.svg = d3.select('body').append('svg')
      .attr('width', window.innerWidth)
      .attr('height', window.innerHeight);

    const canvas = this.svg.append('foreignObject')
      .attr('x', 0)
      .attr('y', 0)
      .attr('width', window.innerWidth)
      .attr('height', window.innerHeight)
      .append('xhtml:canvas')
      .attr('id', 'canvas')
      .attr('width', window.innerWidth)
      .attr('height', window.innerHeight);

    const context = canvas.node().getContext('webgl', { alpha: true });
    const renderer = this.threeService.renderer;
    renderer.setClearColor(0xffffff, 0);
    renderer.setPixelRatio(window.devicePixelRatio);
    renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);
    context.canvas.width = window.innerWidth * window.devicePixelRatio;
    context.canvas.height = window.innerHeight * window.devicePixelRatio;

    this.svg.append(() => renderer.domElement);
  }

  animate() {
    this.threeService.animate();
    this.svg.select('canvas')
      .attr('width', window.innerWidth * window.devicePixelRatio)
      .attr('height', window.innerHeight * window.devicePixelRatio);
  }
}

在 init 方法中，我们创建了一个 SVG 元素和一个 canvas 元素，并将 Three.js 渲染器的 domElement 添加到 SVG 元素中。在 animate 方法中，我们调用 Three.js 的 animate 方法和更新 canvas 元素的大小。

创建组件

现在我们需要在 Angular 应用中创建一个组件来显示 3D 模型。在 src/app 目录下创建一个名为 flip-3d-model.component.ts 的组件。

import { Component, OnInit } from '@angular/core';
import { ThreeService } from './three.service';
import { D3Service } from './d3.service';

@Component({
  selector: 'app-flip-3d-model',
  template: '',
  styleUrls: []
})
export class Flip3dModelComponent implements OnInit {
  constructor(
    private threeService: ThreeService,
    private d3Service: D3Service
  ) { }

  ngOnInit() {
    this.threeService.animate();
    this.d3Service.init();
    this.d3Service.animate();
  }
}

在 ngOnInit 方法中，我们调用 Three.js 和 d3.js 的 animate 和 init 方法。

在应用中使用组件

在 app.component.html 中添加以下代码来使用我们刚刚创建的组件：

<app-flip-3d-model></app-flip-3d-model>

完整示例代码

import { Injectable } from '@angular/core';
import * as THREE from 'three';

@Injectable()
export class ThreeService {
  scene: THREE.Scene;
  camera: THREE.PerspectiveCamera;
  renderer: THREE.WebGLRenderer;
  mesh: THREE.Mesh;

  constructor() {
    this.init();
  }

  init() {
    this.scene = new THREE.Scene();

    this.camera = new THREE.PerspectiveCamera(
      75, window.innerWidth / window.innerHeight, 0.1, 1000
    );
    this.camera.position.z = 5;

    this.renderer = new THREE.WebGLRenderer();
    this.renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);

    const geometry = new THREE.BoxGeometry(1, 1, 1);
    const material = new THREE.MeshBasicMaterial({
      color: 0x00ff00
    });
    this.mesh = new THREE.Mesh(geometry, material);
    this.scene.add(this.mesh);
  }

  animate() {
    requestAnimationFrame(() => this.animate());
    this.mesh.rotation.x += 0.01;
    this.mesh.rotation.y += 0.01;
    this.renderer.render(this.scene, this.camera);
  }
}

@Injectable()
export class D3Service {
  private svg: any;

  constructor(private threeService: ThreeService) { }

  init() {
    this.svg = d3.select('body').append('svg')
      .attr('width', window.innerWidth)
      .attr('height', window.innerHeight);

    const canvas = this.svg.append('foreignObject')
      .attr('x', 0)
      .attr('y', 0)
      .attr('width', window.innerWidth)
      .attr('height', window.innerHeight)
      .append('xhtml:canvas')
      .attr('id', 'canvas')
      .attr('width', window.innerWidth)
      .attr('height', window.innerHeight);

    const context = canvas.node().getContext('webgl', { alpha: true });
    const renderer = this.threeService.renderer;
    renderer.setClearColor(0xffffff, 0);
    renderer.setPixelRatio(window.devicePixelRatio);
    renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);
    context.canvas.width = window.innerWidth * window.devicePixelRatio;
    context.canvas.height = window.innerHeight * window.devicePixelRatio;

    this.svg.append(() => renderer.domElement);
  }

  animate() {
    this.threeService.animate();
    this.svg.select('canvas')
      .attr('width', window.innerWidth * window.devicePixelRatio)
      .attr('height', window.innerHeight * window.devicePixelRatio);
  }
}

@Component({
  selector: 'app-flip-3d-model',
  template: '',
  styleUrls: []
})
export class Flip3dModelComponent implements OnInit {
  constructor(
    private threeService: ThreeService,
    private d3Service: D3Service
  ) { }

  ngOnInit() {
    this.threeService.animate();
    this.d3Service.init();
    this.d3Service.animate();
  }
}

总结

本文介绍了如何使用 Angular 2 和 d3.js 绘制一个翻转的 3D 模型，并提供了详细的指导和示例代码。尽管这个示例比较简单，但是它可以帮助你理解如何将 Three.js 场景集成到 d3.js 中，并为你提供了一个良好的起点来创建更复杂的 3D 模型。

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