JavaScript 颜色梯度和渐变效果

序二（09/11/1）

近来看了Dean的“Convert any colour value to hex in MSIE”，终于解决了根据关键字获取颜色rgb值的问题。
顺便把程序也重新整理一番，并使用了最近整理的工具库。

序一（09/03/11）

很久没写blog，太忙了。没什么时间写复杂的东西，重新把颜色渐变效果写一遍。
关于颜色的效果一般就两个，颜色梯度变化和颜色动态渐变，前者在ie中一般用滤镜实现。

效果预览

颜色梯度变化演示：

简单的颜色拾取器(点击修改梯度演示颜色)：

颜色渐变菜单：

Cropper

Tween

Slider

Resize

Drag

Tooltips

点击随机颜色渐变：

点击随机颜色渐变

 

程序说明

【ColorGrads颜色梯度】

程序ColorGrads的作用是根据颜色集合和渐变级数生成颜色梯度集合。
渐变级数的意思是分多少步完成渐变。

网页设计中的颜色是用RGB色彩模式呈现的。
在这个模式中每种颜色可以用三个代表红(r)、绿(g)、蓝(b)的颜色值（0到255）来表示。

从w3c的Colors部分看到标准中颜色的表示形式包括：
关键字形式：
em { color: red }
RGB形式：
em { color: #f00 }
em { color: #ff0000 }
em { color: rgb(255, 0, 0) }
em { color: rgb(100%, 0%, 0%) }
以上都是表示同一种颜色（红色）。
关键字形式就是用关键字代表颜色值。
而RGB形式，前两种用的比较多，都是一个"#"后面带16进制表示的颜色值，第三种是用十进制的颜色值，第四种是实际值跟255的百分比形式。

各个浏览器对各种颜色表示形式的获取并不相同：

"color: red"形式：
	ie	opera	ff	chrome/safari
style	red	red	#ff0000	red
currentStyle	red	"red"
getComputedStyle		#ff0000	rgb(255, 0, 0)	rgb(255, 0, 0)
"color: #ff0000"/"color: #f00"形式：
	ie	opera	ff	chrome/safari
style	#ff0000/#f00	#ff0000	rgb(255, 0, 0)	rgb(255, 0, 0)
currentStyle	#ff0000/#f00	#ff0000
getComputedStyle		#ff0000	rgb(255, 0, 0)	rgb(255, 0, 0)
"color: rgb(255, 0, 0)"/"color: rgb(100%, 0%, 0%)"形式：
	ie	opera	ff	chrome/safari
style	rgb(255,0,0)	#ff0000	rgb(255, 0, 0)	rgb(255, 0, 0)
currentStyle	rgb(255,0,0)	#ff0000
getComputedStyle		#ff0000	rgb(255, 0, 0)	rgb(255, 0, 0)

基本上得到的值还是按标准的形式显示的，只是有些会自动转换形式。
不过ie的rgb形式跟ff/chrome/safari的不同，数值之间并没有空格。
要特别注意的是opera用currentStyle获取关键字形式得到的颜色值是带双引号的，十分奇怪，要尽量避免使用。

要获取两种颜色的渐变梯度，先要把颜色转化成能用来计算的数值。
GetColor和GetData程序就是用来把符合w3c标准表示的颜色值转化成组合该颜色的红(r)、绿(g)、蓝(b)的颜色数值。
RGB形式的值本身就已经带了rgb的具体数值，只要用正则把值提取出来再转化就可以了。
这个过程在GetData中进行：

function GetData(color) {
    var re = RegExp;
    if (/^#([0-9a-f]{2})([0-9a-f]{2})([0-9a-f]{2})$/i.test(color)) {
        //#rrggbb
        return $$A.map([ re.$1, re.$2, re.$3 ], function(x){
                return parseInt(x, 16);
            });
    } else if (/^#([0-9a-f])([0-9a-f])([0-9a-f])$/i.test(color)) {
        //#rgb
        return $$A.map([ re.$1, re.$2, re.$3 ], function(x){
                return parseInt(x + x, 16);
            });
    } else if (/^rgb\((.*),(.*),(.*)\)$/i.test(color)) {
        //rgb(n,n,n) or rgb(n%,n%,n%)
        return $$A.map([ re.$1, re.$2, re.$3 ], function(x){
                return x.indexOf("%") > 0 ? parseFloat(x, 10) * 2.55 : x | 0;
            });
    }
}

注意#rrggbb/#rgb形式得到的是16进制的数值字符，把parseInt的第二个参数设为16就可以指定用16进制来处理字符串转换。
对于rgb(n,n,n)/rgb(n%,n%,n%)的形式，直接取得数值，如果有%就根据百分比计算对应数值就行了。
使用这种形式设置颜色时也要注意，
ie6和ie7允许数字百分比混用，其他不可以（包括ie8）；
ie6和ie7可以用空格或逗号分隔数值，其他必须用逗号（包括ie8）；
当然我们使用时也应该是按照w3c的标准来设置了。
ps：那个DHTML 手册上写的 EM { color: rgb 1.0 0.0 0.0 } 是不能用的，不要被误导了。

如果是关键字形式那就要另外想方法了，可以用一个字典对象来匹配颜色值，但这样程序会变得很庞大。
ps：可以到这里看所有颜色名对应的数值。
近来dean发表了“Convert any colour value to hex in MSIE”，终于解决了这个难题。
其中的关键是利用queryCommandValue("ForeColor")来获取颜色值（或许做过编辑器的会比较熟悉）。
queryCommandValue的作用是返回document、range或current selection对于给定命令的当前值。
而ForeColor命令是设置或获取文本时的前景色。

具体的做法是先创建一个textarea： 

if (!frag) {
    frag = document.createElement("textarea");
    frag.style.display = "none";
    document.body.insertBefore(frag, document.body.childNodes[0]);
};

ps：由于ie的document.body.appendChild()导致IE已终止操作bug，所以要用insertBefore。

然后设置color为要取值的颜色：

try { frag.style.color = color; } catch(e) { return [0, 0, 0]; }

ps：在ie如果设置错误的颜色值会报错，所以这里用try...catch来保证能返回值。

能使用queryCommandValue方法的对象包括document、range和current selection。
用createTextRange就可以建立一个range：

color = frag.createTextRange().queryCommandValue("ForeColor");

createTextRange可以用在Body，Button，Input和TextArea。
dean是用createPopup().document.body的，好处是不用插入元素到dom。
但createPopup是ie的方法，而TextArea还可以用于getComputedStyle，后面会用到。

这样得到的颜色值是一个数值，这个数字跟颜色的关系是这样的：
例如红色的16进制rgb是ff0000，先转成bgr，即0000ff，然后转成10进制，得到255。
同样粉红色pink是FFC0CB，转成bgr是CBC0FF，10进制是13353215。
ps：使用时要注意，跟一般不同，queryCommandValue("ForeColor")得到的颜色是bgr排列的。

要得到rgb的值可以把转换过程倒过来获取，不过参考dean的文章有更巧妙的方法：

ret = [ color & 0x0000ff, (color & 0x00ff00) >>> 8, (color & 0xff0000) >>> 16 ];

先用与操作(&)把对应位的数值取出来，再用右移运算符(>>>)把数值移到正确的位置上。

例如粉红色FFC0CB要取得绿(g)的颜色值，用与操作(&)取得对应值，FFC0CB & 0x00ff00得到C000，然后右移8个数位得到C0(16进制的一位相当于二进制的4位)，即192。

其他支持document.defaultView的可以直接用getComputedStyle获取color。
从上面各个浏览器获取颜色值的结果可知获取的值都是RGB形式的值，所以可以直接用GetData转换：

ret = GetData(document.defaultView.getComputedStyle(frag, null).color);

注意除了ff，如果元素没有插入dom，用getComputedStyle是获取不了color的，所以元素创建时要顺便插入到body中。

在GetStep用GetColor获得颜色值之后，再根据step就可以获得步长了：

var colors = [], start = GetColor(start), end = GetColor(end),
    stepR = (end[0] - start[0]) / step,
    stepG = (end[1] - start[1]) / step,
    stepB = (end[2] - start[2]) / step;

再根据步长生成集合：

for(var i = 0, r = start[0], g = start[1], b = start[2]; i < step; i++){
    colors[i] = [r, g, b]; r += stepR; g += stepG; b += stepB;
}
colors[i] = end;

正确的颜色值是在0到255之间的，而且是不带小数的，需要修正一下：

return $$A.map(colors, function(x){ return $$A.map(x, function(x){
    return Math.min(Math.max(0, Math.floor(x)), 255);
});});

 

程序支持设置多个颜色的连续变换：

for(var i = 0, n = len - 1; i < n; i++){
    var steps = GetStep( colors[i], colors[i+1], step );
    i < n - 1 && steps.pop();
    ret = ret.concat(steps);
}

要注意的是要去掉各次变换之间重复的颜色组合（steps.pop()）。

【ColorTrans颜色渐变】

有了颜色梯度集合，只需要设个定时器把颜色集合的元素依次显示就是一个渐变效果了。
这个渐变有两种效果：颜色渐入（transIn）和颜色渐出（transOut）。
原理就是通过改变_index集合索引属性，渐入时逐渐变大，渐出时逐渐变小：

  transIn: function() {
    this.stop(); this._index++; this._set();
    if(this._index < this._colors.length - 1){
        this._timer = setTimeout($$F.bind( this.transIn, this ), this.speed);
    }
  },
  transOut: function() {
    this.stop(); this._index--; this._set();
    if(this._index > 0){
        this._timer = setTimeout($$F.bind( this.transOut, this ), this.speed);
    }
  },

在_set设置样式程序中修改样式：

var color = this._colors[Math.min(Math.max(0, this._index), this._colors.length - 1)];
this._elem.style[this.style] = "rgb(" + color.join(",") + ")";

其中style属性是要修改的样式属性名，例如颜色是"color"，背景色是"backgroundColor"。

由于颜色集合是根据开始颜色、结束颜色和步数生成的，所以如果要修改这些属性必须重新生成过集合。
reset程序就是用来重新生成集合的，同时索引也会设回0：

this._options = options = $$.extend(this._options, options || {});
this._colors = ColorGrads( [options.from, options.to], options.step );
this._index = 0;

程序初始化的时候也会reset一次：

this.reset({
    from: this.options.from || $$D.getStyle(this._elem, this.style),
    to: this.options.to,
    step: Math.abs(this.options.step)
});

如果没有自定义from颜色的话会自动获取当前颜色。

使用技巧

链接标签a的伪类的颜色暂时没有办法直接用dom来修改（除非改class）。
所以在颜色渐变菜单中用了个小技巧，把a的内容和跳转换到td的innerHTML和onclick上实现：

var a = x.getElementsByTagName("a")[0], href = a.href, txt = a.innerHTML;
x.onclick = function(){ location.href = href; }
x.innerHTML = txt;

这样就可以实现效果的同时保持可访问性。

在测试过程中还发现一个数组的问题，运行alert([,,].length)，在ie会返回3，其他会返回2。
在mozilla的Array_Literals部分查到：
If you include a trailing comma at the end of the list of elements, the comma is ignored.
即如果数组字面量元素集合的最后是逗号，逗号会被忽略掉。
 

使用说明

ColorGrads的第一个参数是颜色集合，第二个参数是渐变级数。

ColorTrans只要一个参数，要实现渐变的对象，可设置以下属性：
from: "",//开始颜色
to:  "#000",//结束颜色
step: 20,//渐变级数
speed: 20,//渐变速度
style: "color"//设置属性（Scripting属性）
from默认是空值，方便判断自动获取。
其中from、to和step在实例化后要修改的话需要用reset来设置。
具体使用请参考实例。

程序代码

ColorGrads部分：

var ColorGrads = (function(){
    //获取颜色梯度数据
    function GetStep(start, end, step) {
        var colors = [], start = GetColor(start), end = GetColor(end),
            stepR = (end[0] - start[0]) / step,
            stepG = (end[1] - start[1]) / step,
            stepB = (end[2] - start[2]) / step;
        //生成颜色集合
        for(var i = 0, r = start[0], g = start[1], b = start[2]; i < step; i++){
            colors[i] = [r, g, b]; r += stepR; g += stepG; b += stepB;
        }
        colors[i] = end;
        //修正颜色值
        return $$A.map(colors, function(x){ return $$A.map(x, function(x){
            return Math.min(Math.max(0, Math.floor(x)), 255);
        });});
    }
    //获取颜色数据
    var frag;
    function GetColor(color) {
        var ret = GetData(color);
        if (ret === undefined) {
            if (!frag) {
                frag = document.createElement("textarea");
                frag.style.display = "none";
                document.body.insertBefore(frag, document.body.childNodes[0]);
            };
            try { frag.style.color = color; } catch(e) { return [0, 0, 0]; }//ie opera
            
            if (document.defaultView) {
                //opera #rrggbb
                ret = GetData(document.defaultView.getComputedStyle(frag, null).color);
            } else {
                color = frag.createTextRange().queryCommandValue("ForeColor");
                ret = [ color & 0x0000ff, (color & 0x00ff00) >>> 8, (color & 0xff0000) >>> 16 ];
            }
        }
        return ret;
    }
    //获取颜色数组
    function GetData(color) {
        var re = RegExp;
        if (/^#([0-9a-f]{2})([0-9a-f]{2})([0-9a-f]{2})$/i.test(color)) {
            //#rrggbb
            return $$A.map([ re.$1, re.$2, re.$3 ], function(x){
                    return parseInt(x, 16);
                });
        } else if (/^#([0-9a-f])([0-9a-f])([0-9a-f])$/i.test(color)) {
            //#rgb
            return $$A.map([ re.$1, re.$2, re.$3 ], function(x){
                    return parseInt(x + x, 16);
                });
        } else if (/^rgb\((.*),(.*),(.*)\)$/i.test(color)) {
            //rgb(n,n,n) or rgb(n%,n%,n%)
            return $$A.map([ re.$1, re.$2, re.$3 ], function(x){
                    return x.indexOf("%") > 0 ? parseFloat(x, 10) * 2.55 : x | 0;
                });
        }
    }
    
    return function(colors, step){
        var ret = [], len = colors.length;
        if ( step === undefined ) { step = 20; }
        if ( len == 1 ) {
            ret = GetStep( colors[0], colors[0], step );
        } else if ( len > 1 ) {
            for(var i = 0, n = len - 1; i < n; i++){
                var steps = GetStep( colors[i], colors[i+1], step );
                i < n - 1 && steps.pop();
                ret = ret.concat(steps);
            }
        }
        return ret;
    }
})();

  

ColorTrans部分：

var ColorTrans = function(elem, options){
    
    this._elem = $$(elem);
    this._timer = null;//定时器
    this._index = 0;//索引
    this._colors = [];//颜色集合
    this._options = {};//参数对象
    
    this._setOptions(options);
    
    this.speed = Math.abs(this.options.speed);
    this.style = this.options.style;
    
    this.reset({
        from: this.options.from || $$D.getStyle(this._elem, this.style),
        to: this.options.to,
        step: Math.abs(this.options.step)
    });
    
    this._set();
};
ColorTrans.prototype = {
  //设置默认属性
  _setOptions: function(options) {
    this.options = {//默认值
        from:    "",//开始颜色(默认空值方便自动获取)
        to:        "#000",//结束颜色
        step:    20,//渐变级数
        speed:    20,//渐变速度
        style:    "color"//设置属性（Scripting属性）
    };
    $$.extend(this.options, options || {});
  },
  //重设颜色集合
  reset: function(options) {
    //根据参数设置属性
    this._options = options = $$.extend( this._options, options || {} );
    //获取颜色集合
    this._colors = ColorGrads( [ options.from, options.to ], options.step );
    this._index = 0;
  },
  //颜色渐入
  transIn: function() {
    this.stop(); this._index++; this._set();
    if(this._index < this._colors.length - 1){
        this._timer = setTimeout($$F.bind( this.transIn, this ), this.speed);
    }
  },
  //颜色渐出
  transOut: function() {
    this.stop(); this._index--; this._set();
    if(this._index > 0){
        this._timer = setTimeout($$F.bind( this.transOut, this ), this.speed);
    }
  },
  //颜色设置
  _set: function() {
    var color = this._colors[Math.min(Math.max(0, this._index), this._colors.length - 1)];
    this._elem.style[this.style] = "rgb(" + color.join(",") + ")";
  },
  //停止
  stop: function() {
    clearTimeout(this._timer);
  }
};

  

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