服务端 Canvas

@pluxel/canvas 基于 @napi-rs/canvas 提供服务端绘图能力，包括位图 Canvas、SVG Canvas、图片解码、Pretext 文字布局和静态数据表。宿主会在分配原生内存前检查资源预算，避免单个 Plugin 无限制占用内存。

CanvasPlugin 必须依赖 FontsPlugin，也为 EChartsPlugin 提供底层绘图能力。业务 Plugin 直接绘图时只需注入 CanvasPlugin。

安装与 catalog

以下命令在快速开始生成的工作区根目录执行；按 添加插件 选择直接使用依赖的包，再运行 pnpm install。

pnpm catalog:add -- @pluxel/canvas @pluxel/fonts

host catalog 至少包含 FontsPlugin、CanvasPlugin 和 consumer。CanvasPlugin required-depend FontsPlugin；业务 Plugin 只需注入 Canvas：

import { CanvasPlugin, Path2D } from '@pluxel/canvas'
import { BasePlugin, Plugin } from '@pluxel/runtime'

@Plugin()
export class BadgePlugin extends BasePlugin {
	constructor(private readonly canvas: CanvasPlugin) {
		super()
	}

	async render(): Promise<Buffer> {
		const surface = this.canvas.createCanvasSync(640, 320)
		const context = surface.getContext('2d')

		context.fillStyle = '#111827'
		context.fillRect(0, 0, surface.width, surface.height)
		context.font = `48px ${this.canvas.defaultFont.cssFamily}`
		context.fillStyle = '#fff'
		context.fillText('Pluxel', 48, 180)

		context.stroke(new Path2D('M48 205 H250'))
		return surface.encode('png')
	}
}

以下 host 是 测试宿主，用于验证装配。应用入口按 添加插件 配置清单、配置记录和自动启动。

import { CanvasPlugin } from '@pluxel/canvas'
import { FontsPlugin } from '@pluxel/fonts'
import { BadgePlugin } from '@acme/badge'

await host.start(BadgePlugin, {
	catalog: [FontsPlugin, CanvasPlugin],
})

调用 BadgePlugin.render() 后将返回的 Buffer 保存为 PNG，应得到带 Pluxel 字样的 640 × 320 图片。通过 HTTP 返回时设置 Content-Type: image/png；保存文件与响应处理都由业务插件决定。

createCanvasSync() 返回上游 native Canvas。名称明确表示 allocation、2D context、绘图和 measure 会占用调用线程； encode/stream 遵循上游契约，surface 由 caller 持有。重 drawing 应进入业务 worker task。

创建 raster 与 SVG

const raster = this.canvas.createCanvasSync(1200, 630)

const svg = this.canvas.createSvgCanvasSync(1200, 630, {
	mode: 'text-to-paths',
})
const svgBytes = svg.getContent()

createSvgCanvasSync(width, height, options) 支持三个互斥 mode：

• compact：默认，输出紧凑 SVG。
• text-to-paths：将文字转成 path，适合目标环境缺少字体时使用。
• relative-paths：使用相对 path encoding。

两种 factory 都会先检查 width、height 与总像素，并为新 context 设置当前 FontsPlugin.defaultFont。后续更改默认字体不会改写已有 context。

assertDimensions(width, height) 可在分配前复用相同校验。注意：factory 返回原生 Canvas，调用方之后仍能自行 resize；预算只保证通过 factory 发生的初始分配。

图片解码

const response = await fetchFromAnApprovedSource()
const bytes = new Uint8Array(await response.arrayBuffer())
const image = await this.canvas.decodeImage(bytes, { signal })

const surface = this.canvas.createCanvasSync(image.width, image.height)
surface.getContext('2d').drawImage(image, 0, 0)

decodeImage() 只接受已经取得的非空 Uint8Array。它会检查 encoded bytes，解码后再检查图片 width、height 与像素数。网络认证、重试、redirect、origin policy 和下载上限应由业务 HTTP capability 负责；Canvas 不接受 URL，也不主动 fetch。

默认 dataOwnership: 'borrowed'，调用方在 Promise settle 前不得修改 bytes；Canvas 在 native decode 前以 cooperative chunk 复制输入。只有 render-local buffer 确定不再使用时才可传：

const image = await this.canvas.decodeImage(bytes, {
	dataOwnership: 'owned',
	signal,
})

owned 会永久移交输入 storage，避免 copy；调用后不得再次读取或修改，即使 decode abort 或失败也不会返还。native decoder 无法取消已经提交的工作，signal 只会停止等待并丢弃迟到结果。

CanvasPlugin root 不提供裸 Image placeholder factory；native src setter 无法拦截，会绕过 decode budget。图片输入使用 decodeImage()。

文字准备与 Pretext

Canvas 将 @chenglou/pretext 的文字准备连接到 native measurement context：

import { layoutWithLines } from '@pluxel/canvas/pretext'

const prepared = this.canvas.prepareTextSync({
	text: 'A progressively wrapped paragraph',
	fontSize: 18,
	whiteSpace: 'normal',
	wordBreak: 'normal',
	letterSpacing: 0,
})

const layout = layoutWithLines(prepared, 360, 24)

主 API 包括：

• prepareTextSync()：准备普通文本。
• prepareTextWithSegmentsSync()：保留手动 Canvas line rendering 所需的 segment 信息。
• prepareRichInlineSync()：准备带独立 font、spacing、break 与 extra width 的 inline items。

省略 font 时使用当前 Pluxel 默认 family，可通过 fontSize 指定字号，默认 16px。传完整 Canvas font shorthand 时不能再传 fontSize。准备结果是不可变快照；默认字体之后发生变化，不会重写旧结果。

@pluxel/canvas/pretext 导出 Pretext 的纯布局 helper，包括 layoutWithLines()、layoutNextLine()、measureLineStats()、measureNaturalWidth()、line range walkers，以及对应 rich-inline helper。准备步骤读取 native 字体；之后的布局计算是纯 arithmetic。

共享 measurement cache 会在 Fonts revision 改变或累计准备字符达到 maxTextCacheCharacters 时清空。

生成静态数据表

当输出是报告、榜单或审计表格时，使用 @pluxel/canvas/table。它只处理 Canvas 最后一公里的列宽、单元格、Pretext 断行和默认省略；排序、筛选、数值本地化、二维码、图表和文件输出仍应由调用方或各自成熟工具负责。

import { drawTable, layoutTable } from '@pluxel/canvas/table'

const table = layoutTable({
	width: 640,
	columns: [
		{ header: 'Service', weight: 2 },
		{ header: 'Status', width: 112, textAlign: 'center' },
		{ header: 'P95', width: 88, textAlign: 'right' },
	],
	rows: [
		['API gateway', 'Healthy', '18 ms'],
		['Background worker', 'Delayed', '81 ms'],
	],
	body: {
		font: '14px ' + this.canvas.defaultFont.cssFamily,
		lineHeight: 20,
		padding: 6,
	},
	header: {
		font: '700 14px ' + this.canvas.defaultFont.cssFamily,
		background: '#e2e8f0',
	},
	prepareText: (input) => this.canvas.prepareTextWithSegmentsSync(input),
})

const height = Math.ceil(table.bounds.height)
this.canvas.assertDimensions(640, height)
const surface = this.canvas.createCanvasSync(640, height)
drawTable(surface.getContext('2d'), table)

没有 width 的列按 weight（默认 1）分走余宽；若所有列都是 fixed，它们必须恰好占满总宽。每个 row 的 cell 数必须等于 columns 数。body.font 和 body.lineHeight 是必填项，确保 Pretext 测量与 native fillText() 使用同一 font。默认 maxLines: 1、overflow: 'ellipsis'；设置 maxLines 或 overflow: 'clip' 可改为多行或直接裁切。

layoutTable() 返回不可变 snapshot，不创建 Canvas 或编码数据。调用方先取得实际高度，再用 assertDimensions() / factory 执行既有 host budget；过长报表应由调用方按页拆分，而不是让 table 工具暗中分配超大 surface。它同样可在 worker 中使用：将 prepareText 换成 createCanvasWorkerTextLayout(snapshot).prepareTextWithSegments，再向 worker adapter 创建的 context 调用 drawTable()。

可选 drawTable(context, table, { paintCell }) callback 在每个 cell 的 background 后、默认文本前执行；返回 'skip-text' 可完全接管该 cell 的内容。每次 callback 后都会恢复 Canvas state，避免影响其他 cell；callback 只属于本次 draw pass，不注册 Plugin、事件或持久化资源。

在 worker 中使用

native Canvas、Image 和 Plugin Context 不能 structured clone。主线程只把纯数据策略传给 worker：

const snapshot = this.canvas.workerSnapshot

workerSnapshot 包含：

• limits：width、height、pixels 和 image bytes。
• textLimits：text length、rich item count 与 cache budget。
• decodeLimits：单个 worker adapter 的 native decode concurrency 与 waiting queue。
• font：默认 CSS family、Fonts revision，以及非 generic family 的存在要求。

worker artifact 从独立子入口重建 adapter，不启动第二个 CanvasPlugin：

import { createCanvasWorkerAdapter } from '@pluxel/canvas/worker'

export default async ({ canvas: snapshot }: Input) => {
	const canvas = createCanvasWorkerAdapter(snapshot)
	try {
		const surface = canvas.createCanvas(640, 320)
		return await surface.encode('png')
	} finally {
		await canvas.close()
	}
}

adapter 提供 createCanvas()、createSvgCanvas()、createImage()、decodeImageInto() 与 decodeImage()。 createImage() 只满足 ECharts 一类必须同步返回 placeholder 的受信任 platform contract；随后应把同一个 placeholder 与 bytes 交给 decodeImageInto()，它只执行一次 native decode，并在 Promise settle 前独占该 placeholder。普通调用方直接用 decodeImage()。直接写 native src 无法受 budget 约束。allocation/decode 会重新执行 host budget，decode concurrency/ queue 来自 snapshot；具体 family 若在线程 native registry 中不存在，会以 FONT_UNAVAILABLE 失败。adapter 拥有自己的 decode scheduler；任务结束时必须 await close()。close 会拒绝 queued decode、等待 already-submitted native decode 真正 settle，且不会回收已经返回给 caller 的 Canvas/Image/SVG。

只有 worker 需要 Pretext 时再引入额外子入口：

import { createCanvasWorkerTextLayout } from '@pluxel/canvas/worker/pretext'

const text = createCanvasWorkerTextLayout(snapshot)
const prepared = text.prepareText({ text: 'Hello', fontSize: 24 })

@pluxel/canvas/worker/pretext 只提供受限 preparation；纯 layout/walker 始终从 @pluxel/canvas/pretext 导入。这避免 ECharts 等不使用 Pretext 的 worker artifact 承担其代码与 cache 成本。两个 worker 子入口都不提供 Plugin、Context、Workbench 或字体 mutation。

配置与职责

await host.start(CanvasPlugin, {
	catalog: [FontsPlugin],
	initialConfig: {
		maxWidth: 8192,
		maxHeight: 8192,
		maxPixels: 16_777_216,
		maxImageBytes: 32 * 1024 * 1024,
		maxConcurrentDecodes: 2,
		maxQueuedDecodes: 32,
		maxQueuedDecodesPerConsumer: 8,
		maxConcurrentDecodesPerWorkerAdapter: 1,
		maxQueuedDecodesPerWorkerAdapter: 32,
		maxTextCharacters: 100_000,
		maxRichTextItems: 2_048,
		maxTextCacheCharacters: 1_000_000,
	},
})

这里的 host 是 createRuntimeTestHost() fixture；initialConfig 只用于首次 lifecycle。后续更新使用 host.config.patch()，production deployment 则通过自己的 ConfigService 管理相同 record。

CanvasConfig 分开配置 Canvas root 与每个 worker adapter 的 native decode admission，不配置通用 worker task queue、render timeout、 output bytes、DPR 或主题：

• Worker task 的线程并发与队列由 runtime 的 root-owned ctx.workers 配置。
• maxConcurrentDecodesPerWorkerAdapter 是每个 adapter 的局部上限；ECharts 每 job 创建一个 adapter，默认 4 个 Runtime workers × 1 个 decode，仍不是可接管 libuv 的进程级线程池。提高它会按 active worker 数产生乘法，应与 UV_THREADPOOL_SIZE、其他 native work 和 RSS 基准一起调整。
• encoded output 的格式与大小由调用方和上游 encoder 决定。
• 图表 DPR、主题与 data URL 上限由 EChartsPlugin 配置。

字体、Workbench 与生命周期

CanvasPlugin 使用 FontsPlugin 的默认字体，并在自己的详情页挂载统一字体选择器。字体上传、删除和持久化只属于 FontsPlugin；Workbench disabled 不影响字体恢复、Canvas 创建、解码或 worker snapshot。

Canvas 为每个 caller generation 建立 lease。consumer stop/replacement 会中止该 generation 正在等待的 decode；已返回给 caller 的 native surface 仍由 caller 自己持有，不应跨 generation 保存。

错误处理

CanvasError.code 提供稳定分类：

• lifecycle：NOT_RUNNING。
• surface budget：INVALID_DIMENSIONS、DIMENSIONS_EXCEEDED、PIXELS_EXCEEDED。
• image：INVALID_IMAGE、IMAGE_BYTES_EXCEEDED、DECODE_BUSY。
• text：INVALID_TEXT、TEXT_TOO_LARGE、TEXT_LAYOUT_UNAVAILABLE。
• worker/font：FONT_UNAVAILABLE、INVALID_WORKER_SNAPSHOT。

不要在 consumer 中捕获后放宽 host budget；应缩小输入、拒绝任务，或由 host operator 明确调整配置。