使用 FLIP 技术实现流畅的动画
FLIP 是一个用于创建高性能、流畅的动画的技术。它代表 First, Last, Invert, Play，这四个步骤是创建动画的关键。在本文中，我们将探讨如何使用 FLIP 技术为一个元素实现宽度变化的动画。
1. FLIP 是什么？
FLIP 是一种动画优化技术，它的核心思想是利用浏览器的硬件加速特性来实现流畅的动画效果。FLIP 的四个步骤如下：
- First: 获取元素的初始位置和尺寸。
- Last: 在进行任何动画之前，获取元素的最终位置和尺寸。
- Invert: 计算初始和最终状态之间的差异，并设置一个“反转”变换，使元素看起来像它还在原始位置。
- Play: 移除“反转”变换，使元素动画地移动到其最终位置。
2. 示例代码
我们有一个红色的方块，当点击它时，我们希望它的宽度从100px增加到400px。为了实现这一效果，我们使用了 FLIP 技术：
function flipAnimation(element) {
// First
const first = element.getBoundingClientRect();
// Manipulate the element
element.style.width = '400px';
element.style.transformOrigin = `left`;
// Last
const last = element.getBoundingClientRect();
// Invert
const deltaX = first.left - last.left;
const deltaY = first.top - last.top;
const deltaW = first.width / last.width;
const deltaH = first.height / last.height;
element.style.transform = `
translate(${deltaX}px, ${deltaY}px)
scale(${deltaW}, ${deltaH})
`;
// 以上都是设置前一帧的状态
// Play (给下一帧应用样式)
requestAnimationFrame(() => {
element.style.transition = 'transform 3s';
element.style.transform = '';
});
}3. 解释
-
First: 我们首先获取元素的初始位置和尺寸。
-
Last: 在更改元素的宽度后，我们再次获取其位置和尺寸。这是我们希望元素在动画结束时所在的位置。
-
Invert: 我们计算了初始和最终状态之间的差异，并设置了一个“反转”变换。这使得元素看起来仍然在其原始位置。
-
Play: 使用
requestAnimationFrame确保在下一个渲染周期中应用动画。我们移除了“反转”变换，使元素动画地移动到其最终位置。
4. 结论
FLIP 是一种强大的动画技术，它可以帮助我们创建流畅、高性能的动画效果。通过简单地计算初始和最终状态之间的差异，并使用 CSS 变换来实现动画，我们可以避免导致页面重绘的昂贵操作，从而实现流畅的用户体验。
举个栗子
代码
Flip.html
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<title>Document</title>
</head>
<body>
<div id="box" style="width: 100px; height: 100px; background-color: red;"></div>
</body>
<script src="./Flip.js"></script>
</html>Flip.js
function flipAnimation(element) {
// First
const first = element.getBoundingClientRect();
// Manipulate the element, e.g., change its position, scale, etc.
element.style.width = '400px';
element.style.transformOrigin = `left`;
// ...
// Last
const last = element.getBoundingClientRect();
// Invert
const deltaX = first.left - last.left;
const deltaY = first.top - last.top;
const deltaW = first.width / last.width;
const deltaH = first.height / last.height;
element.style.transform = `
translate(${deltaX}px, ${deltaY}px)
scale(${deltaW}, ${deltaH})
`;
// Play
requestAnimationFrame(() => {
element.style.transition = 'transform 3s';
element.style.transform = '';
});
}
const box = document.getElementById('box');
box.addEventListener('click', () => {
flipAnimation(box);
});
如何理解
元素的初始状态是A，我们想让他以动画的形式过渡到状态B。则我们在First这一步给元素设置使其变为B的样式（最好不要用transform来改变），然后在Last这一步获取到已经变为B的状态的元素（因为浏览器的渲染机制，目前还未绘制到屏幕上），之后在Invert这一步给其添加transform样式使其恢复到初始状态A（到此为止，都是同一渲染帧的样子，看起来元素一直是在初始状态，我们记为第一帧）。
之后，在最后的Play这一步中，调用requestAnimationFrame 方法，使我们能够在下一帧应用新的样式，来给元素设置我们想要展示出来的过渡效果（如transition: transform 3s ease），并把Invert中添加的transform效果移除（比如设置transform: none）。这样，就能使元素从A状态过渡到B状态，在这期间不会导致新的重排或重新渲染，并且能够通过transform的过渡效果充分利用GPU的性能来渲染动画，使动画表现足够流畅。
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