CSS3 animation属性中的steps功能符深入介绍

这篇文章发布于 2018年06月11日,星期一,23:49,归类于 css相关。 阅读 5778 次, 今日 12 次 10 条评论

 

一、不只是连续的变化才叫动画

我很早的时候有个错误认知,认为只有连续的变化才叫动画;含笑半步癫那样的效果不是动画。

后来才明白,只要有轨迹可循,即使肉眼看上去是断断续续的,实际上也是动画。

举个例子,现有素材图如下:

请问下面两个图形变化,哪个属于动画效果?

答案是:两个都是。

我们如果换一种素材,大家就能知道非连续图形变化也是动画了。

效果分别为连续旋转和断续旋转。

后面一张图就是非连续变化下的效果,反而是我们实际项目中正确的菊花loading效果。

而实现的关键就是本文要深入介绍的steps()功能符。

二、一句话介绍steps()功能符

steps()功能符可以让动画不连续。

三、steps()在CSS3 animation中地位

steps()功能符和CSS3 animation中的cubic-bezier()功能符的地位和作用是一样的,都可以作为animation-timing-function的属性值。

只不过steps()更像是楼梯坡道,cubic-bezier()更像是无障碍坡道。如下图示意:

无障碍坡道与动画关系示意

然后steps()简化出了step-startstep-end这两个关键字;cubic-bezier()则有lineareaseease-inease-out以及ease-in-out

cubic-bezier指三次贝塞尔曲线,具体可参见我之前文章“深度掌握SVG路径path的贝塞尔曲线指令”。

steps()指逐步运动,下面进一步深入介绍。

四、搞清楚steps()中的startend

steps()有一定的学习难度,总是搞不清楚,最主要就是startend傻傻分不清楚。我这里自我挑战下,看看能不能说清楚。

常见steps()用法举例:

steps(5, end);
steps(2, start);

steps()语法表示就是:

steps(number, position)

其中:

number
数值。这个很好理解,表示把我们的动画分成了多少段。

假设有如下CSS3动画keyframes,定义了一段从0~100px的位移:

@keyframes move {
    0% { left: 0; }
    100% { left: 100px; }
}

假设我们的number值是5,则相当于把这段移动距离分成了5段,如下示意图:

steps分段示意图

position
关键字。表示动画是从时间段的开头连续还是末尾连续。支持startend两个关键字,含义分别如下:
  • start:表示直接开始。
  • end:表示戛然而止。是默认值。

为什么position非常难理解?

我认为两个原因:

  1. steps()属于timing function,也就是时间函数,时间这个东西是虚的,看不见,摸不着,联想乏力,所以认知成本高。这也是为什么那么多人都不珍惜时间的原因——无法感知。
  2. CSS规范中对于startend的定义是基于数学函数来的,函数这东西,多少人的噩梦,因为过于抽象,与现实难以关联,所以,如果我们盯着定义去理解startend,那就是死胡同,不归路,就算现在弄懂了,过段时间再遇到,得了,全忘光光了,函数图哪个是哪个,鬼才记得。下面这张图就出自规范文档

    steps()规范函数示意

    按照规范图再细化解释就是:

    • start:表示直接开始。也就是时间才开始,就已经执行了一个距离段。于是,动画执行的5个分段点是下面这5个,起始点被忽略,因为时间一开始直接就到了第二个点:

      start执行的关键点

    • end:表示戛然而止。也就是时间一结束,当前距离位移就停止。于是,动画执行的5个分段点是下面这5个,结束点被忽略,因为等要执行结束点的时候已经没时间了:

      end执行的关键点

基于现实感知重新理解position!

万物具有相对性。例如,苍蝇眼中的人类动作都是慢动作,但是人类眼中的苍蝇却非常敏捷。

同样的,startend这里的开始和结束是相对于时间而言的,但是,如果站在人类可感知的具体事物而言,startend却是相反的含义。

所以,我们可以这么理解:

  • start:表示结束。分段结束的时候,时间才开始走。于是,动画执行的5个分段点是后5个点:

    start执行的关键点

  • end:表示开始。分段开始的时候,时间跟着一起走。于是,动画执行的5个分段点是前5个点:

    end执行的关键点

记住position参数的含义

牢记这么一句话:一切都是反的!start不是开始,而是结束;end不是结束,而是开始。

五、step-start和step-end

step-startstep-endsteps()功能符简化关键字,注意,是step-*step,后面没有s

其中,step-start等同于steps(1, start)step-end等同于steps(1, end)或者steps(1)

step-startstep-end用中文短句解读就是:一步到位和延迟到位,在实际项目中有什么作用呢?

对于只有0%,100%from, to两个关键时间帧的动画,step-startstep-end是没有任何需要使用的理由的。

如果是非等分,无法过渡的阶梯动画,则有使用价值,例如下面这个基于box-shadow实现的打点动画效果:

实现核心代码如下(此打点方法最多排纯CSS打点动画第3位,更多见此文介绍和指引):

<button>订单提交中<span class="dotting"></span></button>
.dotting {
    display: inline-block; min-width: 2px; min-height: 2px;
    margin-right: 8px;
    box-shadow: 2px 0, 6px 0, 10px 0;
    animation: dot 4s infinite step-start both;
}
@keyframes dot {
    25% { box-shadow: none; }          /* 0个点 */
    50% { box-shadow: 2px 0; }         /* 1个点 */
    75% { box-shadow: 2px 0, 6px 0; }  /* 2个点 */ 
}

六、steps()与填充模式animation-fill-mode

animation-fill-mode有时候也会影响steps()的断点表现,例如下面这个语句:

animation: move 5s forwards steps(5, end);

动画只执行一次,因为没有设置infinite无限循环,而forwards虽然表示“前”,但同样和现实表现是反的,也就是动画结束时候元素保持动画关键帧最后的状态。于是,下面6个分段点都会执行,整个动画停止在第6个分段点上。

forwards执行最后一个分段点

这显然不是我们想要的,怎么处理呢?

可以消减分段个数和动画运动的跨度,调整如下:

@keyframes move {
    0% { left: 0; }
    100% { left: 80px; }
}

也就是原来终点100px改成80px,同时CSS调用改成:

animation: move 5s forwards steps(4, end);

也就是原来steps(5, end)改成steps(4, end),最后100%这一帧交给forwards即可!

七、结束语

steps()是一个用得比较多的功能符,除了本文展示的loading效果,在逐帧动画中用得非常多。

例如,一些不太复杂的闪屏效果,写小而美的动画效果等(有名的如:点赞礼花效果)。

深入理解steps()的好处在于,当我们在实现这些动画效果时候,省去了很多查阅文档套用语法的时间,还省掉了很多一个一个number值调试的时间。可以让你干活效率加倍,有更多时间学习其他东西,形成正向循环,久而久之,必当学有所成。

就这些,感谢您花宝贵时间一直阅读到这里!

欢迎交流!

(本篇完)

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发表评论(目前10 条评论)

  1. 刘东奇说道:

    刷新了半天,我以为图没有加载完

  2. Will说道:

    个人理解: timing 函数 y=f(x) 是一个从时间到动画进程的映射函数,也就是那个坐标系,横坐标 x 表示时间,纵坐标 y 表示动画进程的百分比。所以感觉挺好理解的呀,steps(number, position) 定义一个 timing 函数,时间 x 被分成 number 段,position 为 start 表示 y 值在每段的开始就步进,end 表示 y 值在每段时间的结尾才产生步进。y值不变化就表示动画进程没变化。所以,一条线平着走就表示时间在走但是动画一直不前进。时间永远都在走是挡不住的,timing 函数能控制的是时间走多少,动画进程要前进多少。

    • Will说道:

      发现问题了。start end 表示的是动画发生步进瞬间是在时间段的开始还是结束。

      假设动画时间是 5 秒

      step(5, start):

      O O O O O
      | — | — | — | — | — |
      0s 5s

      发生步进瞬间分别是 0s 1s 2s 3s 4s, 每次步进值 1/5

      step(5, end):

      O O O O O
      | — | — | — | — | — |
      0s 5s

      发生步进瞬间分别是 1s 2s 3s 4s 5s, 每次步进值 1/5

  3. 心满说道:

    我咋感觉有点晕

  4. 广建说道:

    我也是想说,兼容好像有问题吧

  5. Real说道:

    这个兼容性好像不太好

  6. 小松说道:

    您好,张老师,想咨询一个问题 js 插件 开头 有几种 写法 实在蒙了

  7. jackpan说道:

    之前做的一个点赞特效就用到了这个,但是感觉start跟end结果都一样
    https://codepen.io/jackpan/pen/JZyXdM

  8. 麋鹿吖说道:

    有点不好消化,多啃几次