原生js+canvas實現滑動拼圖驗證碼

上圖為網易雲盾的滑動拼圖驗證碼，其應該有一個專門的圖片庫，裁剪的位置是固定的。我的想法是，隨機生成圖片，隨機生成位置，再用canvas裁剪出滑塊和背景圖。下麵介紹具體步驟。

首先隨便找一張圖片渲染到canvas上，這裡#canvas作為畫布，#block作為裁剪出來的小滑塊。

<canvas width="310" height="155" id="canvas"></canvas>
<canvas width="310" height="155" id="block"></canvas>

  var canvas = document.getElementById('canvas')
  var block = document.getElementById('block')
  var canvas_ctx = canvas.getContext('2d')
  var block_ctx = block.getContext('2d')
  var img = document.createElement('img')
  img.onload = function() {
    canvas_ctx.drawImage(img, 0, 0, 310, 155)
    block_ctx.drawImage(img, 0, 0, 310, 155)
  };
  img.src = 'img.jpg'

下麵考慮如何裁剪出拼圖的形狀，拼圖形狀比較複雜，首先我們畫一個正方形，接著上邊的代碼寫：

  var x = 150, y = 40, w = 42, r = 10, PI = Math.PI 
  function draw(ctx) {
    ctx.beginPath()
    ctx.moveTo(x, y)
    ctx.lineTo(x + w, y)
    ctx.lineTo(x + w, y + w)
    ctx.lineTo(x, y + w)
    ctx.clip()
  }
  draw(canvas_ctx)
  draw(block_ctx)

x,y為正方形左上角的坐標，現在先隨便寫後邊生成的時候用隨機數，w為正方形的邊長，r為後邊畫缺口的圓的半徑。我們先把繪圖過程用函數封裝起來，方便後面同時操作背景和滑塊。用clip()方法裁剪圖片後生成一個正方形。

接下來畫正方形上邊和右邊的圓形：

  function draw(ctx) {
    ctx.beginPath()
    ctx.moveTo(x,y)
+   ctx.lineTo(x+w/2,y)
+   ctx.arc(x+w/2,y-r+2, r,0,2*PI) //
+   ctx.lineTo(x+w/2,y)
    ctx.lineTo(x+w,y)
+   ctx.lineTo(x+w,y+w/2)
+   ctx.arc(x+w+r-2,y+w/2,r,0,2*PI) //
+   ctx.lineTo(x+w,y+w/2)
    ctx.lineTo(x+w,y+w)
    ctx.lineTo(x,y+w)
    ctx.lineTo(x,y)
    ctx.clip()
  }

兩處註釋的位置將圓心往內偏移了2px，實現缺口的樣式。然後是左邊空心的部分，由於clip是裁剪路徑內的部分，因此直接像上面畫圓是不行的，我們開啟一條新的路徑，然後畫圓將這個正方形“遮蓋”出一個缺口，這裡會用到globalCompositeOperation 屬性，'xor'顧名思義。代碼接上邊：

  function draw(ctx) {
    ctx.beginPath()
    ...
    ctx.lineTo(x,y)
    ctx.clip()
+   ctx.beginPath()
+   ctx.arc(x,y+w/2, r,1.5*PI,0.5*PI) // 只需要畫正方形內的半圓就行，方便背景圖片的裁剪
+   ctx.globalCompositeOperation = "xor"
+   ctx.fill()
}

現在一個基本的拼圖形狀有了，我們調整#block的大小，並將裁剪出來的滑塊放入#block中：

  img.onload = function() {
    ctx.drawImage(img, 0, 0, 310, 155)
    block_ctx.drawImage(img, 0, 0, 310, 155)

+   var blockWidth = w + r * 2
+   var _y = y - r * 2 + 2 // 滑塊實際的y坐標
+   var ImageData = block_ctx.getImageData(x, _y, blockWidth, blockWidth)
+   block.width = blockWidth
+   block_ctx.putImageData(ImageData, 0, _y)
  }

現在我們需要把左邊畫布展示原來的圖片，並且摳掉中間滑塊的部分，這裡畫路徑的過程都是一樣的，唯一不同只是clip()那裡改成fill()即可實現效果，我們前面已經把畫路徑的過程封裝成函數了，稍作改動即可：

-  function draw(ctx) {
+  function draw(ctx, operation) {
    ...
-  ctx.clip()

+  ctx.fillStyle = '#fff'
+  ctx[operation]()
   ...
}
+  draw(canvas_ctx, 'fill')
+  draw(block_ctx, 'clip')

接下來就是寫樣式了，略過：

然後就是寫拖動事件，我們可以在滑鼠按下時記錄滑鼠位置，然後在拖動時給滑塊設置left值。最後在鬆開滑鼠時，判斷滑塊此時的left值和最開始裁剪滑塊時的x值，如果在一定範圍內就算驗證通過，否則驗證失敗。

最後再加上隨機圖片和隨機剪切位置，基本就ok了。另外可以判斷下滑鼠移動時y軸的變化，以判斷是否是“人”在操作，當然web安全這塊神魔亂舞的，我就不班門弄斧了，只是做個簡單判斷就行。

由於沒有給切片邊緣加上邊框或者陰影，導致某些圖片的滑塊可識別度不高，需要後邊完善下（其實是我還沒折騰出來- -），希望懂這塊的大神幫我完善下//

後邊代碼比較雜亂，就不貼上來了，查看完整代碼點這裡 演示地址點這裡