如何优雅的实现动画效果
1.实现动画的方式
- javaScript：setTimeout、setInterval
- css3: transition、animation
- html: canvas
- requestAnimationFrame Api
前三种我们都很熟悉，重点说说requestAnimationFrame
2.requestAnimationFrame
2.1 定义
告诉浏览器，你需要执行一个动画，并要求浏览器在下次重绘之前调用指定的更新函数更新动画。该方法需要传入一个回调函数作为参数，该回调函数会在下次重绘前执行
//html代码全文通用，所以只在此贴出一次
<body>
<h1>requestAnimationFrame API</h1>
<button id='begin' class="begin">开始</button>
<button id='end' class="end">停止</button>
</body>
//js
(() => {
function test() {
console.log('🚀🚀hello ~ requestAnimationFrame');
}
requestAnimationFrame(test)
})()
上述代码只执行了一下，为什么会这样呢？看看mdn怎么说。
注意：若你想在浏览器下次重绘之前继续更新下一帧动画，那么回调函数自身必须再次调用window.requestAnimationFrame()
所以我们可以这么写：
(() => {
let n = 0
function test() {
n++
console.log(`🚀🚀hello ~ requestAnimationFrame ${n}`);
requestAnimationFrame(test)
}
requestAnimationFrame(test)
})()
2.2 执行频率
回调函数执行频率通常60次/秒，与浏览器屏幕刷新次数相匹配
2.3 回调参数
回调函数会被传入DOMHighResTimeStamp参数，DOMHighResTimeStamp指示当前被 requestAnimationFrame() 排序的回调函数被触发的时间。
(() => {
function test(timestamp) {
console.log(`🚀🚀hello ~ requestAnimationFrame ${timestamp}`);
requestAnimationFrame(test)
}
requestAnimationFrame(test)
})()
timestamp释义：在同一个帧中的 多个回调函数 ，它们每一个都会接受到一个 相同的时间戳 ，即使在计算上一个回调函数的工作负载期间已经 消耗了一些时间 。该时间戳是一个十进制数，单位毫秒，最小精度为1ms(1000μs)。
性能问题
3.1 浏览器自身措施：
为了提高性能和电池寿命，因此在大多数浏览器里，当requestAnimationFrame() 运行在后台标签页或者隐藏的iframe 里时，requestAnimationFrame() 会被暂停调用以提升性能和电池寿命。
3.2开发人员限制
3.2.1 requestAnimationFrame会返回一个非0整数，通过cancelAnimationFrame 可停止动画
(() => {
const beginBtn = document.querySelector("#begin")
const endBtn = document.querySelector("#end")
let myRef;
beginBtn.addEventListener("click", () => {
myRef = requestAnimationFrame(test)
})
endBtn.addEventListener("click", () => {
cancelAnimationFrame(myRef)
})
function test() {
myRef = requestAnimationFrame(test)
console.log('🚀🚀~ myRef:', myRef);
}
})()
3.2.2 在代码中做一些操作
(() => {
function test(timestamp) {
console.log(`🚀🚀hello ~ requestAnimationFrame ${timestamp}`);
if (timestamp < 500) {
requestAnimationFrame(test)
}
}
requestAnimationFrame(test)
})()
4.动画例子
<style>
#box {
width: 0px;
height: 50px;
background-color: blue;
}
</style>
<body>
<h1>requestAnimationFrame API</h1>
<button id='begin' class="begin">开始</button>
<button id='end' class="end">停止</button>
<div id='box'></div>
</body>
(() => {
const beginBtn = document.querySelector("#begin")
const endBtn = document.querySelector("#end")
const box = document.querySelector("#box")
let myRef;
beginBtn.addEventListener("click", () => {
myRef = requestAnimationFrame(test)
})
endBtn.addEventListener("click", () => {
cancelAnimationFrame(myRef)
})
function test() {
box.style.width = `${myRef}%`
myRef = requestAnimationFrame(test)
}
})()
5.对比
5.1 setTimeout && setInterval
setTimeout 和 setInterval 的问题是，它们不够精确。它们的内在运行机制决定了 时间间隔参数 实际上只是指定了把动画代码添加到 浏览器UI线程队列 中以等待执行的时间。如果队列前面已经加入了其它任务，那动画代码就要等前面的 任务完成后 再执行，并且如果时间间隔过短（小于16.7ms）会造成丢帧，所以就会导致动画可能不会按照预设的去执行，降低用户体验。
requestAnimationFrame 采用 浏览器时间间隔 ，保持最佳绘制效率，不会因为间隔时间过短，造成过度绘制，消耗性能；也不会因为间隔时间太长，使用动画卡顿不流畅，让各种网页动画效果能够有一个 统一 的刷新机制，从而节省系统资源，提高系统性能，改善视觉效果。
5.2 CSS3动画
CSS3 的transition 和 animation 搭配使用可以说是非常强大了，但是也有的触手伸不到的地方，比如说
scrollTop，另外 CSS3 动画支持的贝塞尔曲线也是有限的。
那么，CSS3 做不到的就可以用到 requestAnimationFrame 来解决了。
tips 利用该方法可以代替setTimeout
例如 每间一秒执行一次函数
(() => {
let startTime = Date.now();
function handleTicker() {
foo(Date.now() - startTime);
startTime = Date.now();
requestAnimationFrame(handleTicker);
}
requestAnimationFrame(handleTicker);
let t = 0
function foo(timeInterval) {
t += timeInterval
console.log('🚀🚀~ t:', t);
if (t > 1000) {
console.log('🚀🚀~ 搞事情');
t = 0
}
}
})()
参考：
