HTML5의 requestAnimationFrame 함수

HTML5를 지원하는 웹브라우저 기반의 JavaScript의 window 객체에는 requestAnimationFrame 함수가 정의되어 있습니다. 더 정확히는, 이 함수는 WebGL의 지원과 함께 제공됩니다. 이 함수는 지정된 연산(함수)의 호출을 다른 연산에 방해를 주지 않고 최대한 빨리 호출해 주는 함수입니다. 웹GL에서 이 함수의 용도를 충분히 짐작할 수 있습니다.

네, 아래의 애니메이션은 requestAnimationFrame 함수를 사용한 예제 입니다. 이 예제를 통해 requestAnimFrame 함수에 대해 정리해 보겠습니다.

위의 예제에 대한 코드를 살펴보겠습니다. 먼저 애니메이션이 이루어지는 캔버스에 대한 정의 코드입니다.


다음은 requestAnimationFrame 함수가 아직 지원이 되지 않을 경우, 또는 브러우저 마다 서로 다른 이름으로 함수로 제공되는 문제에 대한 해법으로 일괄적으로 requestAnimFrame이라는 함수로 지원되도록 하는 코드입니다.

window.requestAnimFrame = (function(callback) {
    return window.requestAnimationFrame || 
    window.webkitRequestAnimationFrame || 
    window.mozRequestAnimationFrame || 
    window.oRequestAnimationFrame || 
    window.msRequestAnimationFrame ||
    function(callback) { window.setTimeout(callback, 1000 / 60); };
})();

위의 코드를 보면 만약 어떠한 requestAnimationFrame 함수도 지원되지 않을 경우 1000/60밀리초 후에 발생하는 Timer를 사용하고 있습니다.

다음은 캔버스에 사각형을 렌더링하고 애니메이션을 수행하는 코드입니다.

var canvas = document.getElementById('myCanvas');
var context = canvas.getContext('2d');

var myRectangle = {
    x: 0,
    y: 75,
    width: 100,
    height: 50,
    borderWidth: 5
};

drawRectangle(myRectangle, context);

setTimeout(function() {
    var startTime = (new Date()).getTime();
        animate(myRectangle, canvas, context, startTime);
    }, 2000);

4번 코드가 캔버스에 렌더링할 사각형의 스펙입니다. 12번 코드를 통해 이 사각형의 스펙대로 렌더링합니다. 그리고 14번 코드에서 2초 후에 animation 함수를 호출하고 있는데요. 바로 이 animation 함수가 실제 requestAnimFrame 함수를 이용하여 애니메이션을 수행하는 함수입니다.

drawRectangle 함수는 다음과 같습니다.

function drawRectangle(rect, context) {
    context.beginPath();
    context.rect(rect.x, rect.y, rect.width, rect.height);
    context.fillStyle = '#8ED6FF';
    context.fill();
    context.lineWidth = rect.borderWidth;
    context.strokeStyle = 'black';
    context.stroke();
}

그리고 animation 함수는 다음과 같습니다.

function animate(rect, canvas, context, startTime) {
    var time = (new Date()).getTime() - startTime;
    var linearSpeed = 100;
    var newX = linearSpeed * time / 1000;

    if(newX < canvas.width - rect.width - rect.borderWidth / 2) {
        rect.x = newX;
    }

    context.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);

    drawRectangle(rect, context);

    requestAnimFrame(function() {
        animate(rect, canvas, context, startTime);
    });
}

2~4번 코드는 사각형를 움직이도록 새롭게 설정할 x 좌표값을 계산하여 newX 변수에 할당합니다. 6~8번 코드는 계산한 newX 변수를 사각형의 x 속성에 할당하는 것으로써 만약 사각형이 캔버스 밖으로 벗어나지 않도록 하고 있습니다. 10번 코드는 새로운 위치의 사각형을 그리기에 앞서 화면을 지우는 코드이고 12번 코드는 실제로 화면에 사각형을 그리는 함수의 호출이며, 14~16번이 바로 requestAnimFrame 함수를 통해 animate 함수를 호출해 주는 것입니다. 이처럼 animate 함수의 호출을 requestAnimFrame 함수를 통해 등록해 놓으면 가장 적합하고 빠른 시점에 animate 함수를 호출해주게 됩니다.

jQuery UI를 이용한 대화상자(Dialog) 표시하기

jQuery 라이브러리를 이용한 UI, 즉 jQuery UI에는 기본적인 Button에서부터 Accordion까지 다양한 UI를 제공합니다. 그 중 대화상자(Dialog)에 대해 살펴 보도록 하겠습니다.

흐름은 3가지입니다. 첫째는 Dialog의 기능을 담을 DIV를 선언하고, 두번째는 jQuery와 jQuery UI에 대한 자바스크립트 라이브러리를 추가하고, 세번째는 앞서 선언한 DIV에 대해 dialog() 함수를 호출해 주는 것이 기본적인 내용의 전부입니다.

아래는 jQuery UI를 이용한 다이얼로그에 대한 화면입니다.

위의 화면을 구성하기 위한 전체 코드는 아래와 같습니다.




    
    jQuery UI - DialogBox

    
    
    
    

    


    

Message

앞서 언급한 세가지 흐름에 해당하는 코드는, 첫째인 Dialog의 기능을 담을 DIV를 선언은 20번, 두번째로 jQuery와 jQuery UI에 대한 자바스크립트 라이브러리를 추가는 10번과 11번, 세번째인 앞서 선언한 DIV에 대해 dialog() 함수를 호출해 주는 것은 15번입니다.

jQuery UI는 자바스크립트와 HTML 테그를 이용하여 매우 직관적이고 간단하게 원하는 UI로써의 기능(생명력)을 불어 넣을 수 있는 좋은 라이브러리라고 생각됩니다.

HTML5에서 로컬 파일을 자유롭게 읽을 수 있는 File API

HTML5에서 제공하는 기능 중 File API가 있습니다. 로컬에 저장된 파일을 읽을 때 사용되는 API입니다. ArrayBuffer와 DataView와 함께 사용하여 바이너리(Binary) 데이터를 읽을 수 있습니다. 특히나 로컬에 저장된 물리적인 파일을 File이라는 클래스를 통해 접근할 수 있는데요. 이 File은 Blob를 상속받으며, 이 Blob의 slice 함수를 사용하면 대용량의 파일 전체 내용을 메모리에 올리지 않고도 필요한 부분만을 올려 사용할 수 있다는 매우 큰 장점을 갖습니다.

이 글은 이러한 HTML5의 기능 중 하나인 File API에 대한 설명을 예제를 통해 살펴보도록 하겠습니다. 먼저 File API를 사용하기 위해서는 읽을 파일을 지정해야 하는데, 보안상의 이유로 사용자가 특정한 행위를 통해 지정된 파일만을 제한하여 사용할 수 있습니다. 여기서 말하는 사용자의 특정 행위는 2가지로 다음과 같습니다.


  • 파일 선택 대화상자를 통해 읽을 파일을 사용자가 선택

  • 사용자가 드래그 앤 드랍(Drag & Drop)으로 읽을 파일을 선택

여기서는 파일 선택 대화상자를 통해 읽을 파일을 사용자가 선택하는 방법으로 File API에 대해 살펴보도록 하겠습니다. 파일 선택 대화상자를 웹에서 사용하기 위해서는 다음의 코드에서 2번째줄의 HTML Tag가 필요합니다.

<body onload="load()">
    <input type="file" id="inputFile" accept=".dbf" />
</body>

즉, TYPE 속성이 file인 INPUT 테그를 사용하는데요, accept 속성을 이용해 선택할 파일의 확장자에 대한 필터링을 지정할 수 있습니다. 아울러 multiple 속성을 지정하면 파일을 여러개를 다중으로 선택할 수 있습니다. 실행해 보면 다음과 같은 결과를 볼 수 있는데요, 찾아보기 버튼을 클릭하여 파일 선택 대화상자까지 표시한 상태입니다.

앞서 코드에서 1번 줄을 보면 BODY에 onload 이벤트에 대해 load() 함수가 지정된 것을 볼 수 있습니다. 이 load() 함수에 대한 코드는 다음과 같습니다.

function load() {
    if(!(File && FileReader && FileList && Blob)) {
        alert("Not Supported File API");
    }

    document.getElementById("inputFile").onchange = function () {
        var file = this.files[0];
        var name = file.name;
        var size = file.size;
        var reader = new FileReader();

        reader.onload = function () {
            var aBuf = this.result; // ArrayBuffer
            var dView = new DataView(aBuf);

            var validFlag = dView.getUint8(0);
            var year = dView.getUint8(1);
            var month = dView.getUint8(2);
            var day = dView.getUint8(3);
            var numRecords = dView.getInt32(4, true);
            var numHeaders = dView.getInt16(8, true);


        };

        var blob = file.slice(0, 1000);
        reader.readAsArrayBuffer(blob);
    };
}

코드는 짧지만 상당히 많은 내용을 담고 있습니다. 하나 하나 살펴보면 다음과 같습니다.

2번 코드는 해당 웹브라우저가 File API를 지원하는지 검사합니다. 전역 객체로써 window에 대해 File API에서 제공하는 속성은 File, FileReader, FileList, Blob 정도입니다. 그리고 6번 코드는 앞서 파일 선택 대화상자를 통해 파일을 지정했을때 발생하는 이벤트인 onchange에 대한 함수를 지정하고 있습니다. 7번 코드에서는 사용자가 선택한 파일을 File 타입의 객체를 얻습니다. 그리고 이 객체를 통해 파일명, 파일크기를 각각 8번과 9번 코드를 통해 얻을 수 있습니다. 10번 코드에서 생성한 FileReader 객체는 실제 파일의 내용을 읽어와 해석(Parsing)하기 위해 사용하는 객체입니다. 12번 코드에서는 이 FileReader 객체의 onload 이벤트 함수를 지정하고 있는데요. 바로 이 onload 이벤트 함수가 실행되는 시점은 실제 물리적인 파일로부터 데이터를 메모리에 모두 성공적으로 올릴 때입니다. 여기서 중요한 부분은 실제 물리적인 파일로부터 데이터를 메모리에 올릴때, 파일의 내용 전체를 올릴 수도 있고 위의 예제처럼 파일의 시작에서부터 총 1000바이트만을 올릴 수도 있다는 것입니다. 26번 코드가 바로 파일의 시작에서부터 총 1000바이트를 올리기 위해 BLOB 객체를 생성한 것입니다. 27번 코드는 이 BLOB 객체를 통해 실제 메모리에 올리라는 함수 호출인데요, 이 함수의 이름(readAsArrayBuffer)처럼 메모리에 올린 데이터를 ArrayBuffer 타입으로 처리할 수 있도록 합니다. 이미 언급했듯이 성공적으로 메모리에 지정한 데이터를 올리게 되면 12번 코드에서 지정한 onload 이벤트가 호출됩니다. 이 onload 이벤트에 지정한 함수를 살펴보면, 먼저 13번 코드에서 메모리에 올린 데이터(청크(Chunk)라고 함)를 ArrayBuffer 타입의 객체로 얻습니다. 그리고 이 ArrayBuffer 객체를 이용하여 DataView 타입의 객체를 생성합니다. 이처럼 ArrayBuffer에서 DataView로 변경하는 이유는 DataView가 메모리 덩어리로부터 쉽게 원하는 타입의 값을 읽어올 수 있는 함수를 제공하기 때문입니다. 바로 16번 코드에서부터 21번 코드에서 보이는 getUint8이나 getInt32 그리고 getInt16인데요. 이 함수는 1개 또는 2개의 인자를 갖습니다. 공통적으로 첫번째 인자는 메모리에 올라간 데이터에서 읽어올 위치이고 두번째는 2바이트 이상의 데이터를 읽어왔을 경우에 엔디안(Endian) 처리를 어떻게 할 것인가 입니다. 이 인자를 지정하지 않거나 false로 지정하면 Big Endian인데, 위의 예제에서는 true를 주어 Little Endian으로 해석하라고 지시하고 있습니다.

이처럼 HTML5에서 제공하는 File API를 이용하여 바이너리(Binary) 차원에서 원하는 데이터를 원시 타입 단위로 읽어올 수 있는 것을 볼 수 있습니다. HTML5의 File API, 참으로 멋진 기능입니다.

웹에서 마우스 휠(Wheel) 이벤트

마우스 이벤트 중 마우스 휠 이벤트는 아직까지도 각각의 웹 브라우저에서 다른 형태로 제공되고 있습니다. 아래는 HTML Element에 대한 휠 이벤트를 할당하는 코드입니다.

// for IE, Chrome, Opera
this._div.addEventListener('mousewheel', this._mouseWheel);

// for FireFox
this._div.addEventListener('DOMMouseScroll', this._mouseWheel, false);

IE와 크롬, 오페라에서는 mousewheel이라는 이벤트 이름으로 제공하고 파이어폭스에서는 DOMMouseScroll이라는 이벤트 이름으로 제공됩니다. 이 휠 이벤트를 처리하는 함수의 예(위의 예제의 경우 this._mouseWheel 함수)는 다음과 같습니다.

_mouseWheel: function(e) {
    var delta = 0;

    /* For IE */
    if (!e) e = window.event;
            
    if (e.wheelDelta) delta = e.wheelDelta / 120; /* IE/Chrome/Opera */
    else if (e.detail) delta = -e.detail/3; /* Mozilla case */

    e.preventDefault();
}

휠 이벤트에서 휠에 대한 정도를 얻는 속성도 다릅니다. 파이어폭스에서는 detail이고 그 외에서는 wheelDelta입니다.