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原生JS+canvas实现炫酷背景

news 2025/10/21 15:56:51

原生JS+canvas实现炫酷背景 可以在需要的背景页使用

<!doctype html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>HTML5 Canvas矩阵粒子波浪背景动画特效</title>

<style>
html,body {
    height:100%;
}
body {
    margin:0;
    background:#000;
}
canvas {
    display:block;
}
.waves {
    position:absolute;
    left:0;
    top:0;
    right:0;
    bottom:0;
}
</style>

</head>
<body>

<div class="waves"></div>

<script>
class ShaderProgram {

  constructor( holder, options = {} ) {

    options = Object.assign( {
      antialias: false,
      depthTest: false,
      mousemove: false,
      autosize: true,
      side: 'front',
      vertex: `
        precision highp float;

        attribute vec4 a_position;
        attribute vec4 a_color;

        uniform float u_time;
        uniform vec2 u_resolution;
        uniform vec2 u_mousemove;
        uniform mat4 u_projection;

        varying vec4 v_color;

        void main() {

          gl_Position = u_projection * a_position;
          gl_PointSize = (10.0 / gl_Position.w) * 100.0;

          v_color = a_color;

        }`,
      fragment: `
        precision highp float;

        uniform sampler2D u_texture;
        uniform int u_hasTexture;

        varying vec4 v_color;

        void main() {

          if ( u_hasTexture == 1 ) {

            gl_FragColor = v_color * texture2D(u_texture, gl_PointCoord);

          } else {

            gl_FragColor = v_color;

          }

        }`,
      uniforms: {},
      buffers: {},
      camera: {},
      texture: null,
      onUpdate: ( () => {} ),
      onResize: ( () => {} ),
    }, options )

    const uniforms = Object.assign( {
      time: { type: 'float', value: 0 },
      hasTexture: { type: 'int', value: 0 },
      resolution: { type: 'vec2', value: [ 0, 0 ] },
      mousemove: { type: 'vec2', value: [ 0, 0 ] },
      projection: { type: 'mat4', value: [ 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1 ] },
    }, options.uniforms )

    const buffers = Object.assign( {
      position: { size: 3, data: [] },
      color: { size: 4, data: [] },
    }, options.buffers )

    const camera = Object.assign( {
      fov: 60,
      near: 1,
      far: 10000,
      aspect: 1,
      z: 100,
      perspective: true,
    }, options.camera )

    const canvas = document.createElement( 'canvas' )
    const gl = canvas.getContext( 'webgl', { antialias: options.antialias } )

    if ( ! gl ) return false

    this.count = 0
    this.gl = gl
    this.canvas = canvas
    this.camera = camera
    this.holder = holder
    this.onUpdate = options.onUpdate
    this.onResize = options.onResize
    this.data = {}

    holder.appendChild( canvas )

    this.createProgram( options.vertex, options.fragment )

    this.createBuffers( buffers )
    this.createUniforms( uniforms )

    this.updateBuffers()
    this.updateUniforms()

    this.createTexture( options.texture )

    gl.enable( gl.BLEND )
    gl.enable( gl.CULL_FACE )
    gl.blendFunc( gl.SRC_ALPHA, gl.ONE )
    gl[ options.depthTest ? 'enable' : 'disable' ]( gl.DEPTH_TEST )

    if ( options.autosize )
      window.addEventListener( 'resize', e => this.resize( e ), false )
    if ( options.mousemove )
      window.addEventListener( 'mousemove', e => this.mousemove( e ), false )

    this.resize()

    this.update = this.update.bind( this )
    this.time = { start: performance.now(), old: performance.now() }
    this.update()

  }

  mousemove( e ) {

    let x = e.pageX / this.width * 2 - 1
    let y = e.pageY / this.height * 2 - 1

    this.uniforms.mousemove = [ x, y ]

  }

  resize( e ) {

    const holder = this.holder
    const canvas = this.canvas
    const gl = this.gl

    const width = this.width = holder.offsetWidth
    const height = this.height = holder.offsetHeight
    const aspect = this.aspect = width / height
    const dpi = this.dpi = devicePixelRatio

    canvas.width = width * dpi
    canvas.height = height * dpi
    canvas.style.width = width + 'px'
    canvas.style.height = height + 'px'

    gl.viewport( 0, 0, width * dpi, height * dpi )
    gl.clearColor( 0, 0, 0, 0 )

    this.uniforms.resolution = [ width, height ]
    this.uniforms.projection = this.setProjection( aspect )

    this.onResize( width, height, dpi )

  }

  setProjection( aspect ) {

    const camera = this.camera

    if ( camera.perspective ) {

      camera.aspect = aspect

      const fovRad = camera.fov * ( Math.PI / 180 )
      const f = Math.tan( Math.PI * 0.5 - 0.5 * fovRad )
      const rangeInv = 1.0 / ( camera.near - camera.far )

      const matrix = [
        f / camera.aspect, 0, 0, 0,
        0, f, 0, 0,
        0, 0, (camera.near + camera.far) * rangeInv, -1,
        0, 0, camera.near * camera.far * rangeInv * 2, 0
      ]

      matrix[ 14 ] += camera.z
      matrix[ 15 ] += camera.z

      return matrix

    } else {

      return [
         2 / this.width, 0, 0, 0,
         0, -2 / this.height, 0, 0,
         0, 0, 1, 0,
        -1, 1, 0, 1,
      ]

    }

  }

  createShader( type, source ) {

    const gl = this.gl
    const shader = gl.createShader( type )

    gl.shaderSource( shader, source )
    gl.compileShader( shader )

    if ( gl.getShaderParameter (shader, gl.COMPILE_STATUS ) ) {

      return shader

    } else {

      console.log( gl.getShaderInfoLog( shader ) )
      gl.deleteShader( shader )

    }

  }

  createProgram( vertex, fragment ) {

    const gl = this.gl

    const vertexShader = this.createShader( gl.VERTEX_SHADER, vertex )
    const fragmentShader = this.createShader( gl.FRAGMENT_SHADER, fragment )

    const program = gl.createProgram()

    gl.attachShader( program, vertexShader )
    gl.attachShader( program, fragmentShader )
    gl.linkProgram( program )

    if ( gl.getProgramParameter( program, gl.LINK_STATUS ) ) {

      gl.useProgram( program )
      this.program = program

    } else {

      console.log( gl.getProgramInfoLog( program ) )
      gl.deleteProgram( program )

    }

  }

  createUniforms( data ) {

    const gl = this.gl
    const uniforms = this.data.uniforms = data
    const values = this.uniforms = {}

    Object.keys( uniforms ).forEach( name => {

      const uniform = uniforms[ name ]

      uniform.location = gl.getUniformLocation( this.program, 'u_' + name )

      Object.defineProperty( values, name, {
        set: value => {

          uniforms[ name ].value = value
          this.setUniform( name, value )

        },
        get: () => uniforms[ name ].value
      } )

    } )

  }

  setUniform( name, value ) {

    const gl = this.gl
    const uniform = this.data.uniforms[ name ]

    uniform.value = value

    switch ( uniform.type ) {
      case 'int': {
        gl.uniform1i( uniform.location, value )
        break
      }
      case 'float': {
        gl.uniform1f( uniform.location, value )
        break
      }
      case 'vec2': {
        gl.uniform2f( uniform.location, ...value )
        break
      }
      case 'vec3': {
        gl.uniform3f( uniform.location, ...value )
        break
      }
      case 'vec4': {
        gl.uniform4f( uniform.location, ...value )
        break
      }
      case 'mat2': {
        gl.uniformMatrix2fv( uniform.location, false, value )
        break
      }
      case 'mat3': {
        gl.uniformMatrix3fv( uniform.location, false, value )
        break
      }
      case 'mat4': {
        gl.uniformMatrix4fv( uniform.location, false, value )
        break
      }
    }

    // ivec2       : uniform2i,
    // ivec3       : uniform3i,
    // ivec4       : uniform4i,
    // sampler2D   : uniform1i,
    // samplerCube : uniform1i,
    // bool        : uniform1i,
    // bvec2       : uniform2i,
    // bvec3       : uniform3i,
    // bvec4       : uniform4i,

  }

  updateUniforms() {

    const gl = this.gl
    const uniforms = this.data.uniforms

    Object.keys( uniforms ).forEach( name => {

      const uniform = uniforms[ name ]

      this.uniforms[ name ] = uniform.value

    } )

  }

  createBuffers( data ) {

    const gl = this.gl
    const buffers = this.data.buffers = data
    const values = this.buffers = {}

    Object.keys( buffers ).forEach( name => {

      const buffer = buffers[ name ]

      buffer.buffer = this.createBuffer( 'a_' + name, buffer.size )

      Object.defineProperty( values, name, {
        set: data => {

          buffers[ name ].data = data
          this.setBuffer( name, data )

          if ( name == 'position' )
            this.count = buffers.position.data.length / 3

        },
        get: () => buffers[ name ].data
      } )

    } )

  }

  createBuffer( name, size ) {

    const gl = this.gl
    const program = this.program

    const index = gl.getAttribLocation( program, name )
    const buffer = gl.createBuffer()

    gl.bindBuffer( gl.ARRAY_BUFFER, buffer )
    gl.enableVertexAttribArray( index )
    gl.vertexAttribPointer( index, size, gl.FLOAT, false, 0, 0 )

    return buffer

  }

  setBuffer( name, data ) {

    const gl = this.gl
    const buffers = this.data.buffers

    if ( name == null && ! gl.bindBuffer( gl.ARRAY_BUFFER, null ) ) return

    gl.bindBuffer( gl.ARRAY_BUFFER, buffers[ name ].buffer )
    gl.bufferData( gl.ARRAY_BUFFER, new Float32Array( data ), gl.STATIC_DRAW )

  }

  updateBuffers() {

    const gl = this.gl
    const buffers = this.buffers

    Object.keys( buffers ).forEach( name =>
      buffers[ name ] = buffer.data
    )

    this.setBuffer( null )

  }

  createTexture( src ) {

    const gl = this.gl
    const texture = gl.createTexture()

    gl.bindTexture( gl.TEXTURE_2D, texture )
    gl.texImage2D( gl.TEXTURE_2D, 0, gl.RGBA, 1, 1, 0, gl.RGBA, gl.UNSIGNED_BYTE, new Uint8Array( [ 0, 0, 0, 0 ] ) )

    this.texture = texture

    if ( src ) {

      this.uniforms.hasTexture = 1
      this.loadTexture( src )

    }

  }

  loadTexture( src ) {

    const gl = this.gl
    const texture = this.texture

    const textureImage = new Image()

    textureImage.onload = () => {

      gl.bindTexture( gl.TEXTURE_2D, texture )

      gl.texImage2D( gl.TEXTURE_2D, 0, gl.RGBA, gl.RGBA, gl.UNSIGNED_BYTE, textureImage )

      gl.texParameteri( gl.TEXTURE_2D, gl.TEXTURE_MIN_FILTER, gl.LINEAR )
      gl.texParameteri( gl.TEXTURE_2D, gl.TEXTURE_MAG_FILTER, gl.LINEAR )

      gl.texParameteri(gl.TEXTURE_2D, gl.TEXTURE_WRAP_S, gl.CLAMP_TO_EDGE)
      gl.texParameteri(gl.TEXTURE_2D, gl.TEXTURE_WRAP_T, gl.CLAMP_TO_EDGE)

      // gl.generateMipmap( gl.TEXTURE_2D )

    }

    textureImage.src = src

  }

  update() {

    const gl = this.gl

    const now = performance.now()
    const elapsed = ( now - this.time.start ) / 5000
    const delta = now - this.time.old
    this.time.old = now

    this.uniforms.time = elapsed

    if ( this.count > 0 ) {
      gl.clear( gl.COLORBUFFERBIT )
      gl.drawArrays( gl.POINTS, 0, this.count )
    }

    this.onUpdate( delta )

    requestAnimationFrame( this.update )

  }

}

const pointSize = 3

const waves = new ShaderProgram( document.querySelector( '.waves' ), {
  texture: 'data:image/png;base64,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',
  uniforms: {
    size: { type: 'float', value: pointSize },
    field: { type: 'vec3', value: [ 0, 0, 0 ] },
    speed: { type: 'float', value: 5 },
  },
  vertex: `
    #define M_PI 3.1415926535897932384626433832795

    precision highp float;

    attribute vec4 a_position;
    attribute vec4 a_color;

    uniform float u_time;
    uniform float u_size;
    uniform float u_speed;
    uniform vec3 u_field;
    uniform mat4 u_projection;

    varying vec4 v_color;

    void main() {

      vec3 pos = a_position.xyz;

      pos.y += (
        cos(pos.x / u_field.x * M_PI * 8.0 + u_time * u_speed) +
        sin(pos.z / u_field.z * M_PI * 8.0 + u_time * u_speed)
      ) * u_field.y;

      gl_Position = u_projection * vec4( pos.xyz, a_position.w );
      gl_PointSize = ( u_size / gl_Position.w ) * 100.0;

      v_color = a_color;

    }`,
  fragment: `
    precision highp float;

    uniform sampler2D u_texture;

    varying vec4 v_color;

    void main() {

      gl_FragColor = v_color * texture2D(u_texture, gl_PointCoord);

    }`,
  onResize( w, h, dpi ) {

    const position = [], color = []

    const width = 400 * ( w / h )
    const depth = 400
    const height = 3
    const distance = 5

    for ( let x = 0; x < width; x += distance ) {
      for ( let z = 0; z < depth; z+= distance ) {

        position.push( - width / 2 + x, -30, -depth / 2 + z )
        color.push( 0, 1 - ( x / width ) * 1, 0.5 + x / width * 0.5, z / depth )

      }
    }

    this.uniforms.field = [ width, height, depth ]

    this.buffers.position = position
    this.buffers.color = color

    this.uniforms.size = ( h / 400) * pointSize * dpi

  },
} )
</script>

</body>
</html>

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编程日记 2023/9/4 5:14:38

【kafka】Golang实现分布式Masscan任务调度系统

要求&#xff1a; 输出两个程序&#xff0c;一个命令行程序&#xff08;命令行参数用flag&#xff09;和一个服务端程序。 命令行程序支持通过命令行参数配置下发IP或IP段、端口、扫描带宽&#xff0c;然后将消息推送到kafka里面。 服务端程序&#xff1a; 从kafka消费者接收…...

编程新知 2025/10/18 6:13:41

大语言模型如何处理长文本？常用文本分割技术详解

为什么需要文本分割？ 引言：为什么需要文本分割？一、基础文本分割方法1. 按段落分割（Paragraph Splitting）2. 按句子分割（Sentence Splitting）二、高级文本分割策略3. 重叠分割（Sliding Window）4. 递归分割（Recursive Splitting）三、生产级工具推荐5. 使用LangChain的…...

编程新知 2025/10/20 5:24:23

uniapp微信小程序视频实时流+pc端预览方案

方案类型技术实现是否免费优点缺点适用场景延迟范围开发复杂度​WebSocket图片帧​定时拍照Base64传输✅ 完全免费无需服务器 纯前端实现高延迟高流量 帧率极低个人demo测试 超低频监控500ms-2s⭐⭐​RTMP推流​TRTC/即构SDK推流❌ 付费方案 &#xff08;部分有免费额度&#x…...

编程新知 2025/10/6 0:43:04

【JavaSE】绘图与事件入门学习笔记

-Java绘图坐标体系 坐标体系-介绍 坐标原点位于左上角&#xff0c;以像素为单位。 在Java坐标系中,第一个是x坐标,表示当前位置为水平方向&#xff0c;距离坐标原点x个像素;第二个是y坐标&#xff0c;表示当前位置为垂直方向&#xff0c;距离坐标原点y个像素。 坐标体系-像素 …...

编程新知 2025/9/12 0:24:07

HashMap中的put方法执行流程（流程图）

1 put操作整体流程 HashMap 的 put 操作是其最核心的功能之一。在 JDK 1.8 及以后版本中&#xff0c;其主要逻辑封装在 putVal 这个内部方法中。整个过程大致如下&#xff1a; 初始判断与哈希计算&#xff1a; 首先&#xff0c;putVal 方法会检查当前的 table&#xff08;也就…...

编程新知 2025/10/20 19:06:51

R语言速释制剂QBD解决方案之三

本文是《Quality by Design for ANDAs: An Example for Immediate-Release Dosage Forms》第一个处方的R语言解决方案。 第一个处方研究评估原料药粒径分布、MCC/Lactose比例、崩解剂用量对制剂CQAs的影响。 第二处方研究用于理解颗粒外加硬脂酸镁和滑石粉对片剂质量和可生产…...

编程新知 2025/10/18 6:01:03

【分享】推荐一些办公小工具

1、PDF 在线转换 https://smallpdf.com/cn/pdf-tools 推荐理由&#xff1a;大部分的转换软件需要收费&#xff0c;要么功能不齐全&#xff0c;而开会员又用不了几次浪费钱&#xff0c;借用别人的又不安全。 这个网站它不需要登录或下载安装。而且提供的免费功能就能满足日常…...

编程新知 2025/9/30 1:40:08

vulnyx Blogger writeup

信息收集 arp-scan nmap 获取userFlag 上web看看 一个默认的页面&#xff0c;gobuster扫一下目录 可以看到扫出的目录中得到了一个有价值的目录/wordpress&#xff0c;说明目标所使用的cms是wordpress&#xff0c;访问http://192.168.43.213/wordpress/然后查看源码能看到 这…...

编程新知 2025/10/16 13:25:30

Qemu arm操作系统开发环境

使用qemu虚拟arm硬件比较合适。 步骤如下&#xff1a; 安装qemu apt install qemu-system安装aarch64-none-elf-gcc 需要手动下载&#xff0c;下载地址&#xff1a;https://developer.arm.com/-/media/Files/downloads/gnu/13.2.rel1/binrel/arm-gnu-toolchain-13.2.rel1-x…...

编程新知 2025/10/2 6:15:41

云原生周刊：k0s 成为 CNCF 沙箱项目

开源项目推荐 HAMi HAMi&#xff08;原名 k8s‑vGPU‑scheduler&#xff09;是一款 CNCF Sandbox 级别的开源 K8s 中间件&#xff0c;通过虚拟化 GPU/NPU 等异构设备并支持内存、计算核心时间片隔离及共享调度&#xff0c;为容器提供统一接口&#xff0c;实现细粒度资源配额…...

编程新知 2025/8/4 12:28:02