需求
实现 box 由左至右移动的动画
实现思路
CSS
使用 animation
配合 @keyframe
属性
- 提供简单的声明式语法,自动运行,但对动画的控制相对限制,如暂停、重启等功能依赖于CSS的
animation-play-state
属性。 - 良好的浏览器支持,特别是在现代浏览器中,性能通常非常好,尤其是对于简单的动画效果。CSS动画可以由浏览器的合成器直接处理,不需要回流和重绘。
- 适合实现简单的动画效果,如过渡、2D平移、旋转、缩放等。
- 能够在没有 JavaScript 的情况下工作,可以更容易地由设计师创建和维护。
#box1 {
background: red;
/* 方案1 使用 animation */
animation: moveRight 1s forwards;
}
@keyframes moveRight {
to {
transform: translateX(900px);
}
JS
setInterval
使用定时器实现动画
const box = document.querySelectorAll(".box")[0];
let left = 0;
function boxMoving() {
if (left > 200) {
clearInterval(timer);
} else {
left++;
box.style.left = left + "px";
}
}
let timer = setInterval(boxMoving, 1000 / 120); // 120Hz
- 在
CSS3
动画出来以前,我们通常使用JS
来实现动画效果,即使有了CSS
动画,我们很多动画效果还是得依赖JS
。而JS
实现动画得两大利器便是setTimeout
和setInterval
,因为我们动画的原理就是不停地刷新图像,而定时器可以帮我们做这一操作。 - 代码很简单,就是让
div
元素向右移动1px
。然后我们开启定时器不断重复该函数,需要注意的是,我们将函数执行的频率(1000/120ms)调为了差不多和屏幕刷新率一样,即120Hz
的屏幕刷新率。
存在问题
setInterval
是异步的,也就是意味着JS
代码执行的时候会将它放入异步队列中,所以它的执行时间并不确定。- 屏幕刷新率是不定的,现在各大厂家的屏幕刷新率有
30Hz
、60Hz
、90Hz
、120Hz
等等,以后还会更多,但是我们传入setInterval
的时间间隔是固定的,这就有可能造成动画的执行与屏幕的刷新率不匹配,从而导致在不同设备上的动画流畅度不同,产生跳帧或卡帧的现象 setInterval
会一直在后台执行,即使我们访问其它页面时。
解决
- 前面我们介绍的
setInterval
是我们使用JS
实现动画常用的手段,不可否认,在以前确实可以这样使用,也是最好的办法。 - 但是我们也需要正面这些问题,特别是随着电子设备的不断更新换代,屏幕的刷新率也出现很多种的情况下,如果继续使用定时器来实现动画,很可能会造成动画的卡顿以及性能的消耗。
requestAnimationFrame API
就非常完美的解决了定时器实现动画的各种问题。
requestAnimationFrame
- 是一个原生API,接收一个回调函数作为参数,返回一个ID,用于
cancelAnimationFrame(ID)
- 回调函数会在屏幕刷新的时候调用,由系统来决定回调函数的执行时机
- 不会在后台一直执行,它会在页面出现的时候才会执行,比如
document.hide
为true
的时候,而我们的定时器是一直会执行的。可以节省CPU
和GPU
等等。
const box = document.querySelectorAll(".box")[0];
let left = 0;
function boxMoving() {
if (left > 200) {
cancelAnimationFrame(timer);
} else {
left++;
box.style.left = left + "px";
// 请求动画帧,即屏幕刷新的时候再次执行
requestAnimationFrame(boxMoving);
}
}
let timer = requestAnimationFrame(boxMoving);
问题
requestAnimationFrame
(简称rAF)在不同屏幕刷新率下可能会导致动画的体验有所不同。这主要是因为 rAF 是与浏览器的重绘过程(也就是屏幕的刷新率)同步的。因此,动画的更新频率会与显示器的刷新频率一致。
如果一个显示器的刷新率是 60Hz,那么requestAnimationFrame
大约每 16.67 毫秒被调用一次(1000ms/60),这意味着你的动画每秒钟会更新 60 次。如果显示器的刷新率更高,比如 120Hz,那么rAF将大约每 8.33 毫秒被调用一次,动画每秒更新 120 次,这会使动画更加平滑