关于 requestAnimationFrame 小结

一、小谈 requestAnimationFrame：

说起 requestAnimationFrame，我们先看幅图：

 

 相当一部分的浏览器的显示频率是16.7ms, 就是上图第一行的节奏，表现就是“我和你一步两步三步四步往前走……”。如果我们火力搞猛一点，例如搞个10ms setTimeout，就会是下面一行的模样——每第三个图形都无法绘制（红色箭头指示），表现就是“我和你一步两步 坑四步往前走……”。

想象国庆北京高速，最多每16.7s通过一辆车，结果，突然插入一批 setTimeout的军车，强行要10s通过。显然，这是超负荷的，要想顺利进行，只能让第三辆车直接消失（正如显示绘制第三帧的丢失）。然，这是不现实的，于是就有了会堵车！

同样的，显示器16.7ms刷新间隔之前发生了其他绘制请求(setTimeout)，导致所有第三帧丢失，继而导致动画断续显示（堵车的感觉），这就是过度绘制带来的问题。不仅如此，这种计时器频率的降低也会对电池使用寿命造成负面影响，并会降低其他应用的性能。

这也是为何setTimeout的定时器值推荐最小使用16.7ms的原因（16.7 = 1000 / 60, 即每秒60帧）。

而我requestAnimationFrame就是为了这个而出现的。它所做的事情很简单，跟着浏览器的绘制走，如果浏览设备绘制间隔是16.7ms，那我就这个间隔绘制；如果浏览设备绘制间隔是10ms, 我就10ms绘制。这样就不会存在过度绘制的问题，动画不会掉帧，自然流畅的说~~

内部是这么运作的：
浏览器（如页面）每次要洗澡（重绘），就会通知我(requestAnimationFrame)：小丸子，我要洗澡了，你可以跟我一起洗哦！

这是资源非常高效的一种利用方式。怎么讲呢？

1. 就算很多个小丸子要一起洗澡，浏览器只要通知一次就可以了。而setTimeout貌似是多个独立绘制。
2. 页面最小化了，或者被Tab切换关灯了。页面是不会洗澡的，自然，小丸子也不会洗澡的（没通知啊）。页面绘制全部停止，资源高效利用。

二、兼容性：

 

所以，requestAnimationFrame 一个简单的兼容性代码如下：

(function() {
    var lastTime = 0;
    var vendors = ['webkit', 'moz'];
    for(var x = 0; x < vendors.length && !window.requestAnimationFrame; ++x) {
        window.requestAnimationFrame = window[vendors[x] + 'RequestAnimationFrame'];
        window.cancelAnimationFrame = window[vendors[x] + 'CancelAnimationFrame'] ||    // Webkit中此取消方法的名字变了
                                      window[vendors[x] + 'CancelRequestAnimationFrame'];
    }

    if (!window.requestAnimationFrame) {
        window.requestAnimationFrame = function(callback, element) {
            var currTime = new Date().getTime();
            var timeToCall = Math.max(0, 16.7 - (currTime - lastTime));
            var id = window.setTimeout(function() {
                callback(currTime + timeToCall);
            }, timeToCall);
            lastTime = currTime + timeToCall;
            return id;
        };
    }
    if (!window.cancelAnimationFrame) {
        window.cancelAnimationFrame = function(id) {
            clearTimeout(id);
        };
    }
}());

三、动画效果：

css3 可以实现很多动画效果，贝塞尔曲线是一个标准3次方曲线（详见：贝塞尔曲线与CSS3动画、SVG和canvas的基情），因此，只能是：Linear, Sine, Quad, Cubic, Expo等，如下图：

 

但 css3 对于 Back, Bounce等缓动则只可观望而不可亵玩焉。

先看一个效果：小球弹起落地效果 （此例结合了 Tweenjs 库）

动画核心代码如下：

funFall = function() {
    var start = 0, during = 100;
    var _run = function() {
         start++;
         var top = Tween.Bounce.easeOut(start, objBall.top, 500 - objBall.top, during);
         ball.css("top", top);
         shadowWithBall(top);    // 投影跟随小球的动
         if (start < during) requestAnimationFrame(_run);
    };
    _run();
};

四、深究 requestAnimationFrame：

事件循环和任务队列机制里边，牵扯到 setTimeout，在讨论浏览器刷新频率的时候，经常将 setTimeout和 requestAnimationFarme作比较。

那么，requestAnimationFarme是否也属于异步任务，如果是的话，是属于macro-task还是micro-task?

关于macro-task 和 micro-task：

1、macrotasks包含：主js、UI渲染、setTimeout、setInterval、setImmediate、requestAnimationFarme、I/O等
2、microtasks包含：process.nextTick、promise、Object.observe等

具体详见：

从Promise来看JavaScript中的Event Loop、Tasks和Microtasks

理解事件循环一(浅析)

Promise的队列与setTimeout的队列有何关联

 

参考链接：https://www.zhangxinxu.com/wordpress/2013/09/css3-animation-requestanimationframe-tween-%e5%8a%a8%e7%94%bb%e7%ae%97%e6%b3%95/