摘要:它和前端動(dòng)畫(huà)之間沒(méi)有包含與被包含的關(guān)系,更不能將它們混為一談,只有兩者的有機(jī)結(jié)合才能創(chuàng)建出炫酷的界面。
第一次在segmentfault上發(fā)文章 :),歡迎評(píng)論指正。原文最初發(fā)表在 https://github.com/WarpPrism/...
動(dòng)畫(huà)相關(guān)概念幀:動(dòng)畫(huà)過(guò)程中每一個(gè)靜止的狀態(tài),每一張靜止的圖片
幀率:刷新頻率,每秒鐘播放的幀數(shù),F(xiàn)PS(frame per second),單位是Hz
幀時(shí)長(zhǎng):每一幀停留的時(shí)間,如60FPS的動(dòng)畫(huà)幀時(shí)長(zhǎng)約為16.7ms,意味著瀏覽器必須在16.7ms內(nèi)繪制完這一幀
硬件加速:硬件有三個(gè)處理器:CPU、GPU和APU(聲音處理器)。他們通過(guò)PCI/AGP/PCIE總線交換數(shù)據(jù)。GPU在浮點(diǎn)運(yùn)算、并行計(jì)算等部分計(jì)算方面,明顯高于CPU的性能。硬件加速即利用GPU進(jìn)行動(dòng)畫(huà)的計(jì)算
緩動(dòng):最普通的動(dòng)畫(huà)就是勻速的動(dòng)畫(huà),每次增加固定的值。緩動(dòng)就是用來(lái)修改每次增加的值,讓其按照不規(guī)律的方式增加,實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫(huà)的變化。
瀏覽器的刷新率:通常為60Hz
前端動(dòng)畫(huà)分類從控制角度分,前端動(dòng)畫(huà)分為兩種:
JavaScript控制的動(dòng)畫(huà)
CSS控制的動(dòng)畫(huà)
JS動(dòng)畫(huà)JS動(dòng)畫(huà)的原理是通過(guò)setTimeout setInterval 或requestAnimationFrame 方法繪制動(dòng)畫(huà)幀(render),從而動(dòng)態(tài)地改變網(wǎng)頁(yè)中圖形的顯示屬性(如DOM樣式,canvas位圖數(shù)據(jù),SVG對(duì)象屬性等),進(jìn)而達(dá)到動(dòng)畫(huà)的目的。
多數(shù)情況下,應(yīng) 首先選用 requestAnimationFrame方法(RAF),因?yàn)镽AF的原理是會(huì)在瀏覽器下一次重繪之前更新動(dòng)畫(huà),即它的刷新頻率和瀏覽器自身的刷新頻率保持一致(一般為60Hz),從而確保了性能。另外RAF在瀏覽器切入后臺(tái)時(shí)會(huì)暫停執(zhí)行,也可以提升性能和電池壽命。(來(lái)自MDN)
// requestAnimationFrame Demo let i = 0 let render = () { if (i >= frame.length) i = 0 let currentFrame = frame[i] drawFrame(currentFrame) i++ requestAnimationFrame(render) } requestAnimationFrame(render)
下面代碼是一個(gè)用js + canvas 實(shí)現(xiàn)幀動(dòng)畫(huà)的一個(gè)例子,可以幫你更好的理解js動(dòng)畫(huà)原理:
/** * 基于canvas的幀動(dòng)畫(huà)庫(kù) * 最近修改日期:2018-06-22 */ import { IsArray } from "Utils" class FrameAnim { constructor ({ frames, canvas, fps, useRAF }) { this._init({ frames, canvas, fps, useRAF }) } /** * 實(shí)例初始化 * @param options -> * @param {Array} frames image對(duì)象數(shù)組 * @param {Object} canvas canvas dom 對(duì)象 * @param {Number} fps 幀率 * @param {Boolean} useRAF 是否使用requestAnimationFrame方法 */ _init ({ frames, canvas, fps, useRAF }) { this.frames = [] if (IsArray(frames)) { this.frames = frames } this.canvas = canvas this.fps = fps || 60 this.useRAF = useRAF || false this.ctx = this.canvas.getContext("2d") // 繪圖上下文 this.cwidth = this.canvas.width this.cheight = this.canvas.height this.animTimer = null // 動(dòng)畫(huà)定時(shí)器 this.currentIndex = 0 // 當(dāng)前幀 this.stopLoop = false // 停止循環(huán)播放 } _play (frameSections, fromIndex = 0) { return new Promise((resolve, reject) => { this.currentIndex = fromIndex || 0 if (this.useRAF) { let render = () => { this.ctx.clearRect(0, 0, this.cwidth, this.cheight) let currentFrame = frameSections[this.currentIndex] this.ctx.drawImage(currentFrame, 0, 0, currentFrame.width, currentFrame.height) this.currentIndex++ if (this.currentIndex <= frameSections.length - 1) { requestAnimationFrame(render) } else { this._stopPlay() resolve({finish: true}) } } this.animTimer = requestAnimationFrame(render) } else { this.animTimer = setInterval(() => { if (this.currentIndex > frameSections.length - 1) { this._stopPlay() resolve({finish: true}) return } this.ctx.clearRect(0, 0, this.cwidth, this.cheight) let currentFrame = frameSections[this.currentIndex] this.ctx.drawImage(currentFrame, 0, 0, currentFrame.width, currentFrame.height) this.currentIndex++ }, 1000 / this.fps) } }) } _stopPlay () { if (this.useRAF) { cancelAnimationFrame(this.animTimer) this.animTimer = null } else { clearInterval(this.animTimer) this.animTimer = null } } stopAllFrameAnimation () { this.stopLoop = true this._stopPlay() } /** * 順序播放 * @param {Array} frameSections 動(dòng)畫(huà)幀片段 */ linearPlay (frameSections = this.frames) { return this._play(frameSections, this.currentIndex) } /** * 順序循環(huán)播放 * @param {Array} frameSections 動(dòng)畫(huà)幀片段 */ loopPlay (frameSections = this.frames) { this._play(frameSections, this.currentIndex).then((res) => { if (!this.stopLoop) { this.currentIndex = 0 this.loopPlay(frameSections, this.currentIndex) } }) } // 倒序播放 reversePlay (frameSections = this.frames) { frameSections.reverse() return this.linearPlay(frameSections) } // 倒序循環(huán)播放 reverseLoopPlay (frameSections = this.frames) { frameSections.reverse() this.loopPlay(frameSections) } // 秋千式(單擺式)循環(huán)播放:即從第一幀播放到最后一幀,再由最后一幀播放到第一幀,如此循環(huán) swingLoopPlay (frameSections = this.frames) { this._play(frameSections, this.currentIndex).then((res) => { if (!this.stopLoop) { this.currentIndex = 0 frameSections.reverse() this.swingLoopPlay(frameSections) } }) } /** * 銷毀資源,需謹(jǐn)慎使用 */ disposeResource () { this.stopAllFrameAnimation() for (let i = 0; i < this.frames.length; i++) { this.frames[i] = null } this.frames = null this.canvas = this.ctx = null } } export default FrameAnimCSS3 動(dòng)畫(huà)
css動(dòng)畫(huà)的原理是通過(guò)transition屬性或@keyframes/animation定義元素在動(dòng)畫(huà)中的關(guān)鍵幀,以實(shí)現(xiàn)漸變式的過(guò)渡。
css動(dòng)畫(huà)有以下特點(diǎn):
優(yōu)點(diǎn)
CSS動(dòng)畫(huà)實(shí)現(xiàn)比較簡(jiǎn)單
CSS動(dòng)畫(huà)執(zhí)行與JS主線程無(wú)關(guān),例如在Chromium里,css動(dòng)畫(huà)運(yùn)行在compositor thread線程中,即使你js線程卡住,css動(dòng)畫(huà)照常執(zhí)行
強(qiáng)制使用硬件加速,能有效利用GPU
缺點(diǎn)
只能操作DOM或XML對(duì)象的部分屬性
動(dòng)畫(huà)控制能力薄弱,不能逐幀定義動(dòng)畫(huà)狀態(tài)
支持的緩動(dòng)函數(shù)有限(CSS3動(dòng)畫(huà)的貝塞爾曲線是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)3次方曲線)
濫用硬件加速也會(huì)導(dǎo)致性能問(wèn)題