CSS躬行记（8）——裁剪和遮罩

一、 裁剪

　　裁剪（clipping）能让元素显示指定形状的区域，在布局时可起点缀的作用，丰富了视觉呈现。注意，裁剪本质上只是让元素的部分区域透明，由此可知，裁剪完后元素所占的空间仍旧会保留。裁剪最早是在CSS 2.1时代由clip属性引入，但该属性只能应用于绝对定位的元素，并且只能裁剪成矩形。CSS3提供了强大的clip-path属性，突破了clip属性的众多限制，接下来将围绕clip-path属性展开讲解。

1）裁剪形状

　　clip-path属性可以使用四种裁剪函数：circle()、ellipse()、inset()和polygon()，它们的作用和浮动形状中的shape-outside属性中的形状函数相同。

　　下面用一个例子来演示这四个函数的效果，将它们分别应用到四个div元素中，样式如下，得到的形状如下图所示。

div {
  width: 200px;
  height: 200px;
  background: url(./lake.png);
}
.circle {
  clip-path: circle(50%);
}
.ellipse {
  clip-path: ellipse(50% 30%);
}
.inset {
  clip-path: inset(20px 10px);
}
.polygon {
  clip-path: polygon(0 0, 100px 0, 160px 200px, 0 200px);
}

2）裁剪盒子

　　裁剪盒子可指定形状的边界，其中margin-box、border-box、padding-box和content-box的作用与shape-outside属性中的相同，并且这些关键字也能与裁剪函数组合使用，如下所示。在下图中，左侧是原图，右侧是使用了clip-path属性后的效果。

div {
  width: 160px;
  height: 160px;
  padding: 20px;
  clip-path: content-box circle(50%);
}

　　还有三个关键字view-box、fill-box和stroke-box适用于SVG元素，具体用途可在网上查到相关资料。

3）裁剪路径

　　对于复杂的形状，可以采用SVG来创建裁剪路径，实现自定义。引用方式和滤镜中的一样，也是使用url()函数，但指向的是SVG文件中的clipPath元素，下面的SVG文件源自MDN网站。

<svg height="0" width="0" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
  <defs>
    <clipPath id="cross">
      <rect y="110" x="137" width="90" height="90" />
      <rect x="0" y="110" width="90" height="90" />
      <rect x="137" y="0" width="90" height="90" />
      <rect x="0" y="0" width="90" height="90" />
    </clipPath>
  </defs>
</svg>

　　有两种方式引用SVG文件中的形状，第一种是外部引用，将SVG元素放在单独的文件中；第二种是行内引用，将SVG元素放在当前的HTML结构中。下面用两个CSS类来演示这两种引用方式，其中url()函数接收的参数的最大区别就是是否包含文件路径。

.url-cross {
  clip-path: url(./shapes.svg#cross);
}
.inline-cross {
  clip-path: url(#cross);
}

　　两种方式的效果是相同的，都是将元素裁剪成四部分，如下图所示。注意，外部引用的浏览器支持度比较糟糕，目前只有Firefox支持。

二、遮罩

1）蒙版

　　蒙版（masking）与裁剪类似，也是让元素以某种形状显示，但蒙版能根据透明度和灰度值计算裁剪边缘，并且有更多的蒙版属性可供选择，例如定位、尺寸、填充方式等。

　　下面用一个例子来演示蒙版的用法，首先创建HTML结构，包含三个div元素。

<div class="lake"></div>
<div class="star"></div>
<div class="lake star-mask"></div>

　　然后为三个div元素添加背景图，并给第三个元素定义蒙版，样式如下。注意，在Chrome浏览器中定义蒙版属性时，需要额外添加-webkit-前缀，例如将原来的mask-image属性改成-webkit-mask-image属性。

.lake {
  background: url(./lake.png);
}
.star {
  background: url(./star-shadow.png);
  background-position: center;
  background-repeat: no-repeat;
}
.star-mask {
  mask-image: url(./star-shadow.png);
  mask-position: center;
  mask-repeat: no-repeat;
}

　　在下图中，将第二张五角星作为蒙版，作用到第一张风景照中，第三张是发生遮罩后的效果图，可以看到五角星中不透明和半透明的区域会显示风景照中的内容。

　　在.star-mask类中用到了mask-position，它的语法与background-position一样，下表列出了所有的蒙版属性和背景属性之间的对应关系。

蒙版属性	背景属性	作用
mask-size	background-size	调整蒙版的尺寸
mask-repeat	background-repeat	调整蒙版的填充方式
mask-position	background-position	调整蒙版的定位
mask-origin	background-origin	调整蒙版的原点
mask-clip	background-clip	调整蒙版的裁剪区域

 

　　CSS还提供了一个简写属性mask，可将上述属性合并到该属性中。关于蒙版还有一点需要注意，那就是遮罩用的蒙版图像既可以是位图图像（png、jpg等），也可以是矢量图形（指向SVG中的mask元素）。

2）替换元素的填充和定位

　　CSS3引入了两个新属性，用于遮罩替换元素。第一个是object-fit属性，用来控制替换元素的内容以何种方式填充当前所使用的元素盒子，它有5个关键字可供选择，如下所列，效果如下图所示。

　　（1）fill：将元素盒子填充满，它是object-fit属性的默认值。

　　（2）contain：保持宽高比缩放，直到能将整块内容填充进元素盒子为止。

　　（3）none：保持原有尺寸填充。

　　（4）cover：保持宽高比缩放，直到水平或垂直方向撑满元素盒子为止。

　　（5）scale-down：作用与none或contain中的一个相同，取决于谁的尺寸更小。

　　第二个是object-position属性，用来控制替换元素的内容在元素盒子中的位置，其语法和background-position相同。