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动画

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实现方式

  • child::

    实现动画的主流方式

    目录-入口-由此开始-大纲-总览-概括-枢纽-指导-指引-总领CSS

    引言

    动画基本上分类两类：补间动画和帧动画。

    • 补间动画：补齐中间的动画。由浏览器帮助补齐中间的状态，开发者只需要定义开始和结束的状态。
    • 帧动画：除了开始与结束状态，开发者还可以定义中间关键帧的状态，可以制作复杂的动画。 通常在前端中，实现动画的方案主要有6种：
    • javascript直接实现；
    • SVG（可伸缩矢量图形）；
    • CSS3 transition；（补间动画）
    • CSS3 animation；（帧动画）
    • Canvas动画；
    • [use::requestAnimationFrame]；

    CSS3 变换+过度⭐

    child::

    transform与transition实现css动画

    梗概

    • 前端页面的部分简单交互可以用css来进行
    • 简单够用，适用于大部分场景
    • transition是过度动画。但是transition并不能实现独立的动画，只能在某个标签元素样式或状态改变时进行平滑的动画效果过渡，而不是马上改变。transition过渡样式
    • transform 空间坐标变换作为描述运动

    适用范围

    性能

    child::

    • transform一般都有gpu加速，所以性能要高一点
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    javascript 直接实现动画

    其主要思想是通过setInterval或setTimeout方法的回调函数来持续调用改变某个元素的CSS样式以达到元素样式变化的效果。

    1. 示例

    <!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
	<meta charset="UTF-8">
	<style type="text/css">
		#rect {
			width: 200px;
			height: 200px;
			background: #ccc;
		}
	</style>
</head>
<body>
	<div id="rect"></div>
	<script>
		let elem = document.getElementById('rect');
		let left = 0;
		let timer = setInterval(function(){
			if(left<window.innerWidth-200){
				elem.style.marginLeft = left+'px';
				left ++;
			}else {
				clearInterval(timer);
			}
		},16);
	</script>
</body>
</html>

    Jquery的animate()方法就是这种方式实现的。

    2. 存在的问题

    javascript 实现动画通常会导致页面频繁性重排重绘，消耗性能，一般应该在桌面端浏览器。在移动端上使用会有明显的卡顿。

    3. Tip：为什么是16ms

    上面例子中，我们设置的setInterval时间间隔是16ms。一般认为人眼能辨识的流畅动画为每秒60帧，这里16ms比(1000ms/60)帧略小一些，但是一般可仍为该动画是流畅的。 在很多移动端动画性能优化时，一般使用16ms来进行节流处理连续触发的浏览器事件。例如对touchmove、scroll事件进行节流等。通过这种方式减少持续事件的触发频率，可以大大提升动画的流畅性。

    SVG

    child::

    svg动画

    SVG动画由[use::SVG 可缩放矢量图形]元素内部的元素属性控制，一般通过一下几个元素控制：

    • : 用于控制动画延时
    • ：对属性的连续改变进行控制
    • ：颜色变化，但用就能控制
    • ：控制如缩放、旋转等几何变化
    • ：控制SVG内元素的移动路径

    1. 示例

    <!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
	<meta charset="UTF-8">
	<title>Document</title>
	<style>
	*{
		margin:0;
		padding:0;
	}
	</style>
</head>
<body>
	<svg id="box" width="800" height="400" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" version="1.1">
		<rect x="" y="" width="100" height="100" fill="rgb(255,0,0);" stroke="" stroke-width="">
			<set attributeName="x" attributeType="XML" to="100" begin="4s"/>
			<animate attributeName="x" attributeType="XML" begin="0s" dur="4s" from="0" to="300"/>
			<animate attributeName="y" attributeType="XML" begin="0s" dur="4s" from="0" to="0"/>
			<animateTransform attributeName="transform" begin="0s" dur="4s" type="scale" from="1" to="2" repeatCount="1" />
			<animateMotion path="M10,80 q100,120 120,20 q140,-50 160,0" begin="0s" dur="4s" repeatCount="1" />
		</rect>		
	</svg>	
</body>
</html>

    这里推荐一个在sublime text3中使用svg提示插件：svg snippet。

    2. 比较

    SVG的一大优势是含有较为丰富的动画功能，原生绘制各种图形、滤镜和动画，并且能被js调用。html是对dom的渲染，那么svg就是对图形的渲染。 但是，另一方面元素较多且复杂的动画使用svg渲染会比较慢，而且SVG格式的动画绘制方式必须让内容嵌入到HTML中使用。CSS3的出现让svg的应用变得相对少了。

    指向原始笔记的链接

    CSS3 animation

    child::CSS3 animation动画

    Canvas动画

    canvas作为H5新增元素，是借助Web API来实现动画的。

    1. 示例

    <!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
	<meta charset="UTF-8">
	<title>Document</title>
	<style>
	*{
		margin:0;
		padding:0;
	}
	</style>
</head>
<body>
	<canvas id="canvas" width="700" height="550"></canvas>
	<script type="text/javascript">
		let canvas = document.getElementById("canvas");
		let ctx = canvas.getContext("2d");
		let left = 0;
		let timer = setInterval(function(){
			ctx.clearRect(0,0,700,550);
			ctx.beginPath();
			ctx.fillStyle = "#ccc";
			ctx.fillRect(left,0,100,100);
			ctx.stroke();
			if(left>700){
				clearInterval(timer);
			}
			left += 1;
		},16);
	</script>
</body>
</html>

    注释：通过getContext()获取元素的绘制对象，通过clearRect不断清空画布并在新的位置上使用fillStyle绘制新矩形内容实现页面动画效果。

    2. 比较

    Canvas主要优势是可以应对页面中多个动画元素渲染较慢的情况，完全通过javascript来渲染控制动画的执行。可用于实现较复杂动画。

    requestAnimationFrame

    requestAnimationFrame是另一种Web API，原理与setTimeout和setInterval类似，都是通过javascript持续循环的方法调用来触发动画动作。但是requestAnimationFrame是浏览器针对动画专门优化形成的APi，在性能上比另两者要好。 前面提到，大多数显示器的刷新频率是60Hz，大概相当于每秒钟重绘60次。大多数浏览器都会对重绘操作加以限制，不超过显示器的重绘频率，因为即使超过这个频率用户体验也不会提升。 因此，最平滑动画的最佳循环间隔是 1000ms/60 ，约16ms。这个循环间隔重绘的动画是最平滑的，因为这个速度最接近浏览器的最高限速。

    通常，我们将执行动画的每一步传到requestAnimationFrame中，在每次执行完后进行异步回调来连续触发动画效果。

    1. 示例

    <!DOCTYPE html>
<html>
<head>
	<title></title>
	<style type="text/css">
		* {
			margin:0;
			padding:0;
		}
		div {
			width: 200px;
			height: 200px;
			background-color: #ccc;
		}
	</style>
</head>
<body>
	<div id="rect"></div>
	<script type="text/javascript">
	window.requestAnimationFrame = window.requestAnimationFrame || window.mozRequestAnimationFrame || window.webkitRequestAnimationFrame ||
	window.msRequestAnimationFrame;
	let elem = document.getElementById("rect");
	let left = 0;
	//自动执行持续性回调
	requestAnimationFrame(step);
	//持续该改变元素位置
	function step() {
		if(left<window.innerWidth-200){
			left+=1;
			elem.style.marginLeft = left+"px";
			requestAnimationFrame(step);
		}
	}
	</script>
</body>
</html>

    我们注意到，requestAnimationFrame只是将回调的方法传入到自身的参数中执行，而不是通过setInterval调用。你要知道，无论是setInterval()还是setTimeout()都不十分精确。为它们传入的第二个参数，实际上只是指定了把动画代码添加到浏览器UI线程队列中以等待执行时间。如果队列前面已经加入其他任务，那动画代码就要等前面的任务完成后再执行。

    总结

    复杂的动画是通过一个个简单的动画组合实现的。基于兼容性问题，通常在项目中，一般在

    • 桌面端浏览器推荐使用javascript直接实现动画或SVG方式；
    • 移动端可以考虑使用CSS3 transition、CSS3 animation动画、Canvas或requestAnimationFrame方式**
    指向原始笔记的链接

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