经验分享:多屏复杂动画CSS技巧三则

zhang xinxu

当下CSS3应用已经相当广泛,其中重要成员之一就是CSS3动画。并且,随着CSS动画的逐渐深入与普及,更复杂与细腻的动画场景也如雨后春笋般破土而出。例如上个月做的「企业QQ-新年祝福」活动:

感谢shirley帮忙录制上面的视频,虽然视频内容是手机上的显示效果,但是,这个“企业新年祝福活动”原本只针对桌面端,移动端是后来辅助增强(增加了相当于活动页面UV 5.7%的点击)。而目前大多数类似页面只针对移动端,例如其他同事实现的QQ空间5.0预约页第二版:

QQ空间5.0预约页第二版

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因此,需要多一点适配的技巧。但是,对于动画效果实现,其实都是一脉相承的,最终的实现需要很多点滴积累,我这里讲三个部分同学可能不知道的相关CSS技巧。

注:示例代码的私有前缀均省略,大家自行脑补

技巧一、使用animation-play-state控制每屏动画播放

1. 类名active与动画触发
首先,使用active触发每一屏的动画,几乎已经约定俗成,应该也建议成为默认的行业规范。

一般做法是,当对应一屏内容进入的时候,使用JS给容器添加类名active:

container.classList.add("active");

如果你做的动画逼格较高,希望每次浏览这一屏内容的时候,动画都走一遍,可以使用reflow重新触发一下animation:

container.classList.remove("active");
container.offsetWidth = container.offsetWidth;
container.classList.add("active");

2. 类名active与动画控制技巧
如何具体控制动画的播放呢?我们通常第一反应是使用下面的方法实现,动画的完整CSS代码在active状态下呈现,如:

.element1 { /* 尺寸与定位 */ }
.element2 { /* 尺寸与定位 */ }
.element3 { /* 尺寸与定位 */ }
...

.active .element1 { animate: name1 1s; }
.active .element2 { animate: name2 1s; }
.active .element3 { animate: name2 1s; }
...

从实现和功能上将,上面方法是很不错的,通俗易懂,不易犯错。不过我个人更喜欢使用配合CSS3的animation-play-state属性对每屏动画进行控制,实现如下:

  1. 动画相关CSS代码直接写在元素上:
    .element1 { /* 尺寸与定位 */ animate: name1 1s; }
    .element2 { /* 尺寸与定位 */ animate: name2 1s; }
    .element3 { /* 尺寸与定位 */ animate: name3 1s; }
    ...
    
  2. 创建一个类名,如.animate,凡是使用到了animation动画的元素都添加这个类名;
  3. 如下CSS代码:
    .animate {
        animation-play-state: paused;
    }
    .active .animate {
        animation-play-state: running;
    }

之所以个人更喜欢后面的方法,是因为有一种“无侵入”的感觉,代码层次清晰,控制关系明确。有利于后期的维护与扩展。

然而,使用animation-play-state还是有些需要注意的,对于IE10/IE11浏览器,animation-play-state是不能简写的。如:

.element { animate: shake 4s 2s both infinite paused; }

只会让整个CSS声明挂掉的!如下写法支持:

.element { 
    animate: shake 4s 2s both infinite;
    animation-play-state: paused;
}

有人可能要奇怪了,怎么突然IE浏览器乱入了?

首先,我们不能无视主流手机之Windows Phone. 其次,帅气的翻屏动画并不是移动端专有,桌面端也适用。稍稍用力,桌面移动全适配,何乐而不为!

技巧二、不同状态下的连续动画

有时候,动画可能不是一波流,分状态。

例如,我们的小火箭,先是淡出动画,然后无限上下悬浮。怎么实现呢?

悬浮的火箭

关键点就是动画分解与延时。

据我所知,没办法只使用一个keyframes关键帧声明就实现这个效果,因为,这里有动画状态的变化:一个只执行一次的动画和一个无限循环动画。

怎么办?我们可以将动画分解,写2个animation keyframes动画关键帧描述。

@keyframes fadeIn { /* ... */ }
@keyframes float { /* ... */ }

然后,再分别应用这些关键帧动画。如何应用呢?有2个小技巧:

1. 逗号与多animation动画值
如下:

<div class="element">小火箭</div>

.element { animation: fadeIn 1s, float .5s 1s infinite; }  /* 我淡出, 需要1秒;我1秒后开始无限漂浮 */

其中float .5s 1s infinite这里的1s就是无限漂浮动画执行延迟的时间,于是,两个动画完美配合,感觉就像是一个动画。实际上,就是一个动画,所有CSS3 animation动画走同一个UI线程,这也是为何推荐使用CSS实现动画效果的原因。

此写法没有兼容性问题,大家可以开开心心地使用。

2. 标签嵌套与独立动画
我们还可以通过嵌套标签的形式实现连续动画,例如:

<div class="element-wrap"><div class="element">小火箭</div></div>

.element-wrap { animation: fadeIn 1s; }          /* 我淡出, 需要1秒 */
.element { animation: float .5s 1s infinite; }   /* 我1秒后开始无限漂浮 */

有人可能会奇怪了。animation本身就支持多动画并行,你还搞个标签嵌套,没有任何使用的理由啊!没错,单纯看我们这个例子,确实是这样。但是:

① 提取公用动画
这类多屏动画是有N多元素同时执行不同的动画。比方说,火箭是淡出,然后上下漂浮;火箭的火焰是淡出,然后大小变化;黑洞是淡出,然后左右随波。你如何实现?

如果纯粹借助animation语法,应该是:

.element1 { animation: fadeIn 1s, float .5s 1s infinite; }  /* 我淡出, 需要1秒;我1秒后开始无限漂浮 */
.element2 { animation: fadeIn 1s, size .5s 1s infinite; }   /* 我淡出, 需要1秒;我1秒后开始大小变化 */
.element3 { animation: fadeIn 1s, move .5s 1s infinite; }   /* 我淡出, 需要1秒;我1秒后开始左右移动 */

可以看到,淡出是公用的动画效果,我们可以借助嵌套标签,实现公用语法的合并,方面后期维护:

.element-wrap { animation: fadeIn 1s; }          /* 大家都1秒淡出 */
.element1 { animation: float .5s 1s infinite; }  /* 我1秒后无限漂浮 */
.element2 { animation: size .5s 1s infinite; }   /* 我1秒后忽大忽小 */
.element3 { animation: move .5s 1s infinite; }   /* 我1秒后左右移动 */

②避免变换冲突
有个元素动画是边360度旋转、边放大(从0放大到100%),像这种具有典型特征的动画我们显然要独立提取与公用的:

@keyframes spin { /* transform: rotate... */ }
@keyframes zoomIn { /* transform: scale... */ }

好了,现在问题来了,变放大边旋转:

.element { animation: spin 1s, zoomIn 1s; }  /* 旋转:啊,完蛋啦,我被放大覆盖啦! */

由于都是使用transform, 发生了残忍的覆盖。当然,有好事的人会说,你使用zoom不就好了!确实,如果只是移动端,使用zoom确实棒棒哒!但是,我们这个企业活动,PC是主战场,因此,FireFox浏览器(FF不识zoom)是不能无视的。

怎么办?重新建一个名为spinZoomIn的动画关键帧描述还是?

对啊,你直接外面套一层标签不就万事大吉了

.element-wrap { animation: spin 1s; }   /* 我转转转 */
.element { animation: zoomIn 1s; }      /* 我大大大 */

技巧三、无侵入定位和居中定位准则

1. 这里的“无侵入定位”指不受animation影响的元素定位,包含两部分:一是不使用keyframes关键帧决定初始位置;二是不要使用keyframes中出现的属性定位。

①. 不使用keyframes决定初始位置
应该都知道,CSS3 animationfill-mode可以决定元素动画结束前后的位置,也就是也具有定位的作用。此时,可能就会有小伙伴,故作聪明,利用animation keyframes 0% {}form {}去做定位,貌似,还省了写代码。看上去很赞,实际上狭隘了,这对于对animation支持不佳或不支持的浏览器实际上是不友好的,例如Android2.3不支持animation-fill-mode, IE6-IE9不支持CSS3 animation,于是乎,当遭遇这些浏览器的时候,页面动画元素的布局实际上是毁掉的。所以,这些动画元素定位的时候,需要使用“无侵入定位”,也就是,就算页面没有animation, 我也是个“标致人儿”。

②. 不使用keyframes中出现的属性定位
举个例子,有个球,正好定位在模块的中心,同时有个无限旋转效果。使用transform: translate(-50%,-50%)居中定位再合适不过了,不用我心里难受,于是,使用了transform定位。此时,冲突发生,旋转动画也是需要transform变换的。

@keyframes spin {
    0% { transform: rotate(0); }
    100% { transform: rotate(360deg); }
}

要么使用业界约定俗成spin覆盖,要么另起炉灶没法重用:

@keyframes spin-trans {
    0% { transform: rotate(0) translate(-50%,-50%); }
    100% { transform: rotate(360deg) translate(-50%,-50%); }
}

显然,都是不合适的。建议使用传统left/top/margin进行定位,与transform变换动画“无侵入”。

2. 这里的“居中定位准则”包含两部分:一是元素定位在容器中间位置;二是元素的定位方式为居中定位。

①. 元素定位在容器中间
容器以及容器内的动画元素可以看成是一个动画模块,为了这个模块可以轻松驾驭水平布局和垂直局部,里面的动画元素形成的整体一定要在容器的中间,不要被设计稿或周围环境影响。

举个简单例子,本文一开始展示的「企业QQ-新年祝福」活动。

企业产品用户特点比较鲜明:一是访问主要集中在桌面端,二是有70~80%用户使用的是webkit/blink内核浏览器。所以,大家可以理解为何设计稿明明针对桌面端,却有如此多细腻的动画设计了。

故事是这样的,桌面版做好了,1024-1224自适应,IE7以上都兼容(无侵入定位准则)(除了没动画),好棒!此时负责视觉的晓玲同学希望也能适配移动端,可以增加一定的传播,我觉得挺好的,于是,决定通过技术手段,让活动页面能游走于桌面和移动之间,同时,保证各种动画效果棒棒哒!

结果,发现自己留了一个坑,拿第2屏举例,桌面版,长这样,右侧动画内容并不是完全居中的:

本着高度还原设计稿的原则,所有动画元素都经过测量定位,按照PSD中的参考线左上角(left/top),结果整体左侧冒出60像素:

于是,问题来了,当移动端做响应式适配时候,由于容器内的动画元素不是居中的,所以——

后来,进行了修改,内部动画元素整体居中,外部容器桌面端做左侧60像素偏移,于是,适配移动端时候,就正好是居中的啦。

②. 定位方式为居中定位
所谓“居中定位”是相对“传统定位”而言的。Web页面中的模块、文字什么的默认都是相对于左上角堆砌的,所以,很自然地,我们在重构页面,做布局,写交互效果的时候,也都是相对左上角定位。活用元素本身的定位特性,这是很赞的也推荐这么做!但是,如果你和多元素CSS动画打交道,可能就需要改变下惯性思维了,很重要的一点就是“从以左上角为参考点变成以中心点为参考点”。

point-to-left-top point-to-center

我们在实现多元素动画效果时候,会出现两类角色:一是容器;二是容器里面诸多动画元素。

其中,对于容器元素,尤其在做移动端产品时候,我们很自然会让其居中定位:

.container {
    position: absolute; left: 50%; top: 50%;
    transform: translate3d(-50%, -50%, 0);
}

这样,各种尺寸的手机,我们都能让其居中显示(大尺寸可能需要一定的缩放)。

但是,我们有没有想过让容器里面的诸多动画元素也居中定位显示呢?

用代码来解释就是从左上角定位(或右上角定位):

.example {
    position: absolute; left: 100px; top: 100px;
}

变成中心点定位+ margin偏移:

.example {
    position: absolute; left: 50%; top: 50%; 
    margin-left: -100px; margin-top: -100px;
}

有同学可能要疑问了,why? 前面一步到位不挺好的,后面这样分两步走岂不是多余?

在大多数情况下,我们的应用场景比较单一,或只需要玩转移动端,或只需要驾驭桌面端,此时,上面两种定位的优劣是看不出来的。

但是,遇到一些复杂的应用场景,尤其涉及到容器尺寸或定位方式改变的时候,后面的定位优势就可以看出来。

比方说一开始提到的qzone5.0的例子,如果我们把容器宽度加大(实际是不会的,示意目的),如414像素:

会发现,宇航员和飞船在小行星之外了,也就是动画元素不是聚拢状态了。

所以,大家看出居中定位的优势来了没有:

  1. 动画元素之间的位置关系不受容器尺寸影响;
  2. 居中特性遭遇多场景时适应性更强;

还是拿去年年底做的「企业QQ-新年祝福」活动举例,第8屏:

其中,中间的“王强”和“马老板”这些数据有可能是没有的,也就是很有可能这一屏只有文字和宇航员,但同时还要保持整体垂直居中。很显然,宇航员和火箭所在的容器不能是绝对定位,否则脱离文档流,不能和上面元素保持合适垂直间距同时垂直居中。我们仍然有2种实现方法:

  1. 固定容器宽度,例如350像素宽,然后,里面左上角定位等,本身margin: auto水平居中;
  2. 容器不设定width大小,直接里面动画元素居中定位;

方法1问题在于:

  1. 第7屏是类似结构,但是其动画容器宽度不是350像素,没法重用;
  2. 当在iPhone5/iPhone5s下,屏幕320像素宽(小于350像素),由于左上角定位,因此,整体不是居中效果;

而方法2,屏幕尺寸再小,也是居中的,只不过两侧有所剪裁。最终,移动端适配时候,我们不必关心定位问题,只要合适缩放就可以了

以上两屏示意demo戳这里

结语

首先,大家要明白,本文所展示的三个技术技巧属于个人经验建议,注意,是建议。里面所提到的所有解决方法都有更加直观、通俗的实现,对于大多数的产品而言,技术的价值体现已经足够;同时应用场景千千万,没有什么一方通行的方法,例如居中定位准则,有时候,可能就是需要非居中定位。

但是,作为一个有技术追求的技术从业人员,对技术的精益求精一定是有价值的,无论是对自己,还是公司。有人可能会反驳,我们这个项目明明只会针对移动端,你还花心思考虑低配的事情,岂不是白白浪费时间和人力成本。古人有云:“不以善小而不为”,这种去粗取精的小经验虽然看上去没什么实质性成长,对眼前项目也没多少价值体现,但是积累足够多,会产生质变的,填坑的事情少了,工作也更轻松与快乐,对公司产生的价值也更大。

高瞻远瞩积跬步,登峰造极至千里。

好了,以上就是自己对于多屏CSS动画方面的一些技巧体会,希望可以对大家的学习有所帮助。当然,资历有限,要是文中有什么表述不准确的地方,欢迎指正;也欢迎针锋相对的讨论,共同成长。

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  1. 鱼小干 says:

    不明觉厉!张老师赞~

  2. yoyo says:

    笔者好厉害!动画好流畅

  3. shirley says:

    张老师的精湛技术给予同行和设计师很大的鼓舞,大赞~

  4. iRuxu says:

    前段做H5场景秀也比较多,准备写套公共模板的,正好看到这篇,许多地方深有同感。
    不过关于.animate的方式,增加了额外的DOM遍历操作,这样低端机应该会更卡

  5. joan says:

    CSS 属性名应该是 animation

  6. 大风 says:

    为什么保存下来的那两页demo只有第一页有动画效果呢?

  7. a says:

    很漂亮啊

  8. awt says:

    必须赞一个

  9. 虾米 says:

    好漂亮啊!

  10. LSZH says:

    写得这么正经还真不习惯 哈哈哈哈

  11. chacha says:

    分享的经验很不错,很有用

  12. 之前做过一些,今天看到这个,决定还得进一步学习!这个demo漂亮

  13. TQ says:

    哈哈~谢谢引用例子!

  14. HHL says:

    赞,学习了

  15. says:

    厉害!不过想问下,如果动画太多太长,安卓机的表现是不是会不好?比如动画延时出现,或者不出现

  16. 呛咚呛 says:

    请问 css里有个单位是 60vh 这是什么属性那?

  17. 小学生 says:

    老师,以前的个动画工具那里去了啊!
    http://ecd.tencent.com/css3/tools.html 好想念!!!!确实方便简单,好用,可是为什么关闭了啊??

  18. 子龙 says:

    页面中的动画交互效果是有 重构、交互、设计、产品那部分同学提出的,还是大家一起讨论的?或者有其他可借鉴的资料嘛?

  19. 八戒 says:

    难的见张大仙发文啊 必须支持!

  20. zhujunel says:

    能多方几个demo出来学习学习么

  21. 宏瑞 says:

    高瞻远瞩积跬步,登峰造极至千里。

  22. jsaihaozhe says:

    简体和繁体的切换应该是用的WordPress插件wpml吧,可是我使用wpml的时候,wpml好像不能自动翻译,必须手动翻译;可是我看到这个网页都是自动翻译的;请问怎么设置wpml的自动翻译呢?

  23. 杨小爷 says:

    膜拜,大涨知识

  24. hao says:

    难怪觉得看起来挺舒服的,返回标题一看,果然是张大神的文章。。。

  25. 八戒 says:

    看完了才发现是张大婶写的 必须支持!!!

  26. Terry says:

    想问一下这个页面做了多长时间呢 (qzapp/qzone5.0/mobile/index.html)

  27. Andrei says:

    一开始说的那个 .active 是行规,想要更深入了解一下,可否有文章推荐?

    像这种 HTML5 的单页活动的应该有一套比较完善的流程了吧,例如向上向下滑动转场之类的

  28. 等到下线 says:

    ios上是怎么解决音频不点按钮能达到自动播放的效果呢?

  29. 陈小亮 says:

    做这种多屏动画。 每个人物或者事物都是由零碎的小部件拼凑的。有什么方法很快把它定位和组装起来。还是说借助什么工具。毕竟这样很费时间。

  30. insect says:

    [animate: name1 1s;] 应该是[animation: name1 1s;]??

  31. Vanilla says:

    看了不知道第几遍了 今天再看一边仍然有收获 温故而知新啊

    很好的一篇干货文章

  32. Liam says:

    是淡入不是淡出啊

  33. 小谢 says:

    你好,我想问一下,你们做一个这样的专题,大概需要多长的工期啊

  34. mayde668 says:

    估计是太菜了,看了还是不会,根本不会!悲哀!

  35. 小江 says:

    大神,有代码下载来学习就更好了,,

  36. 小野 says:

    又是张鑫旭大神?真心厉害。我觉得你快成了我的巨人了。膜拜了。谢谢分享。

  37. 陈二丹 says:

    赞赞赞,学习到了不少

  38. carlzz says:

    特别想知道页面加载时的loading动画是怎么实现的,怎么监测页面的加载程度,需要后端支持吗?自己的项目放github上,加载速度慢出翔。。。

  39. jun says:

    为什么 我的animation-play-state: paused和animation-play-state: running单独写在其他样式类上 加上去不起作用呢?只有在元素指定动画的时候一起加上去才有用?而且paused不是只是对动画暂停吗?在当前动画还没有结束前 就切换到其他屏 然后再切回来 原来的动画还是重头开始吗?

  40. cony says:

    因为animation-play-state: paused和animation-play-state: running 只对infinite的animation起作用。用了您说的方法,通过reflow重新触发,也达不到返回上一个页面,非infinite的动画重新执行的效果。。