SVG 动画精髓
DemBDKS
8年前
<h2>TL;DR</h2> <p>本文主要是讲解关于 SVG 的一些高级动画特效，比如 SVG 动画标签，图形渐变，路径动画，线条动画，SVG 裁剪等。</p> <p>例如：路径动画</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/80851b30567570a3aa4d7ee0d011b900.gif"></p> <p>图形渐变：</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/37d4acb5a33d206778629618bbb30192.gif"></p> <p>线条动画：</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/c2193db0ad56ab15ca74c04c46767bc8.gif"></p> <p>以及，相关的动画的矩阵知识，这个也是现在 CSS 动画里面最重要，同时也是最为欠缺的知识点：</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/fc2837a380b97da47f5d4d042b39051e.png"></p> <p>文章会先从基本语法入手，然后，慢慢深入。介绍一些动画基本原理和对应的数学原理知识点。并且文章后面，还附有相关语法的介绍，当你在遇到不熟悉语法的时候可以参考参考。</p> <p>前面一篇文章，主要介绍了一些 SVG 的基本概念和基本图形。接下来我们需要了解一下，SVG 处理矢量这个特性之外，还有啥内容吸引我们，能让 SVG 现在普及度这么高？</p> <h2>SVG Animation</h2> <p>在 SVG 中，如果我们想实现一个动画效果，可以使用 CSS，JS，或者直接使用 SVG 中自带的 animate 元素添加动画。</p> <p>使用 CSS 的话，有两种选择一种是通过 style 直接内联在里面，另外是直接使用相关的动画属性-- transform 。</p> <pre> <code class="language-css"><use id="star" class="starStyle" xlink:href="#starDef" transform="translate(100, 100)" style="fill: #008000; stroke: #008000"/></code></pre> <p>而使用 SVG 中自定的 animate 主要还是 SVG 自己的东西，比较好用。如果想用 CSS 的动画，这都无所谓。</p> <p>先看一个 SVG animate DEMO:</p> <pre> <code class="language-css"><rect x="10" y="10" width="200" height="20" stroke="black" fill="none"> <animate attributeName="width" attributeType="XML" from="200" to="20" begin="0s" dur="5s" fill="freeze" /> </rect> </code></pre> <p>通过将 animate 标签嵌套在指定的图形里面，即可实现变换的效果。另外，还有 animateTransform，它主要是用来做变形动画的。</p> <pre> <code class="language-css"><rect x="-10" y="-10" width="20" height="20" style="fill: #ff9; stroke: black;"> <animateTransform attributeType="XML" attributeName="transform" type="scale" from="1" to="4 2" begin="0s" dur="4s" fill="freeze"/> </rect> </code></pre> <p>简单来说：</p> <ul> <li>animate: 相当于 CSS 中的 transition</li> <li>animateTransform: 相当于 CSS 中的 transform</li> </ul> <p>里面一些技术细节我们这里就不过多讲解了。这里，主要想介绍一下 animate 中的 morph 的效果。</p> <h3>animate morph</h3> <p>该效果主要做的就是图形内部的渐变。如图：</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/37d4acb5a33d206778629618bbb30192.gif" alt="SVG 动画精髓" width="112" height="108"></p> <p>这种动画是怎么实现呢？</p> <p>直接看代码吧：</p> <pre> <code class="language-css"><path fill="#1EB287"> <animate attributeName="d" dur="1440ms" repeatCount="indefinite" keyTimes="0; .0625; .208333333; .3125; .395833333; .645833333; .833333333; 1" calcMode="spline" keySplines="0,0,1,1; .42,0,.58,1; .42,0,1,1; 0,0,.58,1; .42,0,.58,1; .42,0,.58,1; .42,0,.58,1" values="M 0,0 C 50,0 50,0 100,0 100,50 100,50 100,100 50,100 50,100 0,100 0,50 0,50 0,0 Z; M 0,0 C 50,0 50,0 100,0 100,50 100,50 100,100 50,100 50,100 0,100 0,50 0,50 0,0 Z; M 50,0 C 75,25 75,25 100,50 75,75 75,75 50,100 25,75 25,75 0,50 25,25 25,25 50,0 Z; M 25,50 C 37.5,25 37.5,25 50,0 75,50 75,50 100,100 50,100 50,100 0,100 12.5,75 12.5,75 25,50 Z; M 25,50 C 37.5,25 37.5,25 50,0 75,50 75,50 100,100 50,100 50,100 0,100 12.5,75 12.5,75 25,50 Z; M 50,0 C 77.6,0 100,22.4 100,50 100,77.6 77.6,100 50,100 22.4,100, 0,77.6, 0,50 0,22.4, 22.4,0, 50,0 Z; M 50,0 C 77.6,0 100,22.4 100,50 100,77.6 77.6,100 50,100 22.4,100, 0,77.6, 0,50 0,22.4, 22.4,0, 50,0 Z; M 100,0 C 100,50 100,50 100,100 50,100 50,100 0,100 0,50 0,50 0,0 50,0 50,0 100,0 Z;"/> </path> </code></pre> <p>这么多，是不是感觉有点懵逼。不过，我们细分来看一下其实很简单。里面主要是利用 animate 中的 keyTimes ， calcMode ， keySplines ，以及 values 这几个属性。不急，我们一个一个来解释一下。</p> <ul> <li>keyTimes: 这其实和 CSS 中定义的 @keyframes 一样。通过 0-1 之间的值，定义每段动画完成的时间。格式为： value;value... 。例如 0;.0625;.208333333;.3125;.395833333;.645833333;.833333333;1 。从第一个动画，到第二个动画经历的时间比例为 6.25%。并且，keyTimes 需要和 values 里面定义的帧数一致。</li> <li>calcMode: 用来定义动画具体的插值模型。取值有: discrete | linear[default] | paced | spline 。具体可以参考 MDN 。这里我们主要介绍一下 spline。该值表示每个动画间使用自定的贝塞尔变换曲线。如果没有特殊要求，使用 linear 其实已经足够了，这样就不用麻烦去定义下面的 keySplines 属性。</li> <li>keySplines：该值用来具体定义动画执行时的 贝塞尔曲线 。使用格式是通过 ; 来分隔每一个值。即， cubic-bezier(.31,.57,.93,.46) 为一组。使用 keySplines 表达，则为： keySplines = ".31,.57,.93,.46;" 。当然，里面的贝塞尔曲线组数为 整个动画帧数 - 1 。</li> </ul> <p>而 values 就很简单了。它是直接结合 attributeName 属性，来设置具体的值，每个值之间使用 ; 进行分隔。</p> <p>像上面那样，可以在指定元素里面嵌套多个 animate，既实现了形状的改变，又实现了颜色的改变。Morph 比较常用于数字的更迭，比如， 倒数 10s 的相关动画 。到这里，Morpah 相关的知识点就结束了。</p> <p>接着，让我们来看一下 SVG 中，另外一非常重要的标签 – animateMotion 。</p> <p>该标签可以让指定的元素，绕着指定的路径进行运动。所以这对于复杂的路径来说非常有用，因为我们很难使用 transform 去模拟复杂的变换路径。看一个 DEMO</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/80851b30567570a3aa4d7ee0d011b900.gif" alt="SVG 动画精髓" width="600" height="377"></p> <h3>animateMotion</h3> <p>animateMotion 大致的属性和 animate 差不多，不过，它还拥有自己特有的属性，比如 keyPoints 、 rotate 、 path 等。不过，calcMode 在 AM(animateMotion) 中的默认属性由， linear 变为 paced 。</p> <p>这些属性，我们慢慢介绍，先从最简单的开始吧。首先，我们来看一个 DEMO：</p> <pre> <code class="language-css"><g> <rect x="0" y="0" width="30" height="30" style="fill: #ccc;"/> <circle cx="30" cy="30" r="15" style="fill: #cfc; stroke: green;"/> <animateMotion from="0,0" to="60,30" dur="4s" fill="freeze"/> </g> </code></pre> <ul> <li>from，to：指定两点的位置，位置参数是以元素的坐标为原点的。</li> <li>dur：执行渲染时间</li> <li>fill：指定动画结束后停留的装填。有 freeze 和 remove 效果。remove 表示回到动画开始的位置，freeze 表示停留在动画结束的位置。</li> </ul> <p>如果，你想要更复杂的路径，可以直接使用 path 属性来指定路径。用法和 path 标签中 d 属性是一样的。</p> <pre> <code class="language-css"><rect x="0" y="0" width="30" height="30" style="fill: #ccc;"> <animateMotion path="M50,125 C 100,25 150,225, 200, 125" dur="6s" fill="freeze"/> </rect> </code></pre> <p>或者使用 mpath 标签，引用外部的 path 。</p> <pre> <code class="language-css"><path d="M10,110 A120,120 -45 0,1 110 10 A120,120 -45 0,1 10,110" stroke="lightgrey" stroke-width="2" fill="none" id="theMotionPath"/> <circle cx="10" cy="110" r="3" fill="lightgrey" /> <circle cx="110" cy="10" r="3" fill="lightgrey" /> <!-- Red circle which will be moved along the motion path. --> <circle cx="" cy="" r="5" fill="red"> <!-- Define the motion path animation --> <animateMotion dur="6s" repeatCount="indefinite"> <mpath xlink:href="#theMotionPath"/> </animateMotion> </circle> </code></pre> <p>动画效果为：</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/d2e28a0fc96460b85a87643dc8ce6ed6.gif"></p> <p>所以，一般而言我们在定义 AM 的路径的时候，只用一种方式定义即可，否则会发生相应的覆盖： mpath > path > values > from/to 。</p> <p>在 AM 运动中，还有一个很重要的概念就是旋转角。默认情况下，运动物体的角度是按照它和坐标轴的初始角度确定的。例如：</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/0b64d72ee769dd47194512fbb77af285.gif"></p> <p>这样看起来确实有些别扭，那能不能让物体垂直于路径进行运动呢？</p> <p>有的，根据 rotate 属性值，一共有 3 个值可供选择。</p> <ul> <li>auto：让物体垂直于路径的切线方向运动。不过，如果你的路径是闭合曲线的话，需要注意起始点的位置。</li> </ul> <p>例如：</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/27093ecaa90ff6562917dbf8f6dbc600.gif"></p> <ul> <li>auto-reverse：让物体垂直于路径的切线方向并 + 180°。也就是和 auto 运动关于切线对称。</li> </ul> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/8923005de3ae27c33b50a67c4f409cb2.gif"></p> <ul> <li>Number：让物体以固定的旋转角度运动。这个就相当于使用 transform:rotate(deg) 进行控制。</li> </ul> <p>在动画设置标签中，还有一个更简单的– set 。</p> <h3>set</h3> <p>该标签也是用来模拟 transition 效果的。它和 animate 的主要区别是，它仅仅需要 to 的指定属性，而不需要其他的参考属性，比如 from ， by 等。那它有啥特别的存在意义吗？</p> <p>有的，因为 set 针对于所有属性，甚至包括 style 里面的相关 CSS 属性。所以，可以靠它来很好描述一些非 number 的属性值。</p> <pre> <code class="language-css"><text text-anchor="middle" x="60" y="60" style="visibility: hidden;"> <set attributeName="visibility" attributeType="CSS" to="visible" begin="4.5s" dur="1s" fill="freeze"/> All gone! </text> </code></pre> <h2>矩阵动画</h2> <p>上面差不多简单阐述了关于 SVG 一些比较有特点的动画。当然，还有比较重要的线条动画，这个我们放到后面进行讲解。这里先来看一下所有动画中，非常重要的矩阵原理。线性代数应该是大学里面来说，最容易学的一门科目，MD。。。还记得，大学线代期末考试的时候，100 分的同学应该说是如韭菜地般，一抓一大片（对不起，我没能和他们同流合污。）</p> <p>那矩阵是如何在动画中使用的呢？</p> <p>简单的说，矩阵中的每个元素其实可以等价代换为每个因式里面的系数：</p> <p><img src="https://simg.open-open.com/show/4da980b32ec1b43d718108148ab20690.png"></p> <p>上面也叫作 三维矩阵。即，它涉及到 x,y,z 轴的计算。那对于我们平面 2D 变换来说，那么此时矩阵又是哪种形式呢？</p> <p>很简单，只要将 z 轴永远置为一个常数就 OK。这里，惯例上是直接取 0 0 1 来设置。</p> <p><img src="https://simg.open-open.com/show/0ea48b003db8ed206159cce0238a99a3.png"></p> <p>不信的话，大家只要代进去乘以乘，应该就可以得到结果了。所以，在二维中，具体变换方式为：</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/1a194941e76ce6a2afba32e72af1a4eb.png" alt="SVG 动画精髓" width="454" height="105"></p> <p>后面，我们也会依据这个公式进行相关的变形操作。那矩阵变换是怎么运用到 CSS/SVG 当中呢？</p> <p>在 CSS 中，是直接使用 transform 中的属性：</p> <pre> <code class="language-css">transform: matrix(a,b,c,d,e,f);</code></pre> <p>当然，在 SVG 中也是一样的：</p> <pre> <code class="language-css"><g transform="matrix(1,2,3,4,5,6)"> <line x1="10" y1="20" x2="30" y2="40" style="stroke-width: 10px; stroke: blue;"/> </g> </code></pre> <p>所以，我们主要的重点就是讲解一下 matrix 这个属性。它的格式为：</p> <pre> <code class="language-css">matrix(a,b,c,d,e,f);</code></pre> <p>对应于我们上面的公式有：</p> <p><img src="https://simg.open-open.com/show/dad9d00de37ab6c25e10e62b149bd8a3.png"></p> <p>在接触 transform 的时候，大家应该了解到 transform 里面有很多固定的动画属性：</p> <ul> <li>translate()</li> <li>rotate()</li> <li>scale()</li> <li>skew()</li> </ul> <p>实际上，在底层还是使用 matrix 实现的变换。就拿 translate 举个例子吧。</p> <p>translate 的格式为：</p> <pre> <code class="language-css">translate(dx,dy)</code></pre> <p>相当于参考当前原点，在 x/y 轴上移动 dx/dy 的距离。那么映射到矩阵，应该如何表示呢？</p> <p>很简单，它等同于：</p> <pre> <code class="language-css">matrix(1 0 0 1 dx dy);</code></pre> <p>使用代数证明一下：</p> <p>假设有 matrix(1 0 0 1 20 30)</p> <p>变为矩阵为：</p> <p><img src="https://simg.open-open.com/show/6f99ee231967d478ab1091ed0e84f01f.png"></p> <p>根据，上面的表达式有：</p> <pre> <code class="language-css">X = x'*1 + y'*0 + 20 = x' + 20 Y = x'*0 + y'*0 + 30 = y' + 30</code></pre> <p>所以，就是 X 在原有 X 轴坐标上向右移动 20 的距离，Y 相对于原有移动 30 的距离。</p> <p>那么其他几个属性呢？也是怎么变化的吗？</p> <p>恩，类似。只是里面取值不一样：</p> <ul> <li>scale(x,y): 放大 X/Y 轴，矩阵的表达为 matrix(x 0 0 y 0 0)。</li> <li>rotate(θ): 坐标旋转，矩阵的表达为 matrix(cosθ sinθ -sinθ cosθ 0 0)。</li> <li>skew(θx,θy): X/Y 轴拉伸，矩阵的表达为 matrix(1 tanθx tanθy 1 0 0)。</li> </ul> <p>注意，上面三个都会改变原有物体的坐标系！！！ 这点很重要，换句话说，后面每次变换都是基于前面一个的变换结果的。</p> <p>详情看图：</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/c47aa3d61e07d5728ac490b7dc61276e.png"></p> <p>不过，这并不是我们使用 matrix 的重点，也不是它的优势。它的优势在于可计算，即，能够将复杂的动画集合到一个表达式中，并且，后续的变换可以直接基于当前的 matrix。</p> <p>我们先来了解一下，如果多个变换动画一起使用，matrix 应该如何表达呢？</p> <p>**只需要找到我们变换动画对应的矩阵，然后相乘即可。**例如，先旋转 45°，然后放大 1.5 倍，则有变换动画为：</p> <pre> <code class="language-css">transform: rotate(45deg) scale(1.5,1.5);</code></pre> <p>注意，虽然，你定义动画是分开的，但此时的动画是同时进行的。为啥？因为，这两个动画实际上可以整合成为一个变换矩阵：</p> <p><img src="https://simg.open-open.com/show/72cffda6f97031c00c6782f5208dbaac.png"></p> <p>并且，位置是不可以调换的。比如， transform: scale(2,2) translate(20px,30px) 。即，你先放大两倍，然后移动 20,30 的距离。注意，这里移动的 20,30 相对的是已经放大过后的坐标，相对于原坐标而言就是 40,60 了。 如果，你调换位置，即 transform: translate(20px,30px) scale(2,2) 。就变成现在原坐标移动 20,30，然后再放大两倍。</p> <p>而上面强调的顺序关系，实际上就可以理解为 <strong>矩阵不满足交换律的原则</strong> 。因为一旦交换，结果很可能不一样。</p> <h3>矩阵高级用法</h3> <p>上面的内容只是简单的描述了关于矩阵的概念。在实际中，矩阵可以说是真正利器。</p> <p>假设现在有一个动画，要求你将一个物体从一个点通过抛物线的方式移动到另外一个点，那么此时要求 JS/CSS 随你挑。此时，你会不会感觉，呼吸急促，头脑发热呢？</p> <p>恩，matrix 可以治，而且包治百病。不过，matrix 有一个限制点，它只能用于一次线性动画表达式。即，针对于抛物线，椭圆曲线这类复杂曲线来说，不太合适。那么有什么办法吗？</p> <p>有的，微分思想。每一段动画其实都可以通过一定范围内的直线拼接而成，那么这样，我们就可以将一段抛物线拆分为由几段线段构成的曲线。当然，如果你分的越细，拟合度就越高。这里我们不打算过度你和，我们简单的将一段抛物线分为 5段。</p> <p>如图：</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/4a68cb869192bc4ecfd1dd015967ecab.png"></p> <p>那么接下来就是抠细节。这里，依次取倾角为 45°，30°，0°，-45°，-30° 这 5 段直线。每段分配的时间比例为 20%、25%、10%、25%、20% 这主要是用于 keyframe 的设定。现在，用数学来分析一下，这个动画到底该怎么弄。</p> <p>现在，已知两点之间的距离为 100px。那么我们同样根据上述比例分，则有 20px, 25px, 10px, 25px, 20px。</p> <p>这里我们以 45° 倾角为参考点，则终点坐标为 (20,20); 。那么，该段的矩阵为：</p> <pre> <code class="language-css">// 注意 Y 轴需要取负值！ 1 0 20 0 1 -20 0 0 1</code></pre> <p>CSS 中的变形动画为：</p> <pre> <code class="language-css">transform: matrix(1,0,0,1,20,-20);</code></pre> <p>然后，第二段就为：</p> <pre> <code class="language-css">1 0 25 0 1 -14.4 0 0 1</code></pre> <p>使用矩阵的乘法法，则有：</p> <pre> <code class="language-css">1 0 45 0 1 -34.4 0 0 1</code></pre> <p>变形动画为：</p> <pre> <code class="language-css">transform: matrix(1,0,0,1,45,-34.4);</code></pre> <p>剩余几段也是这样的做法。最终，整个 keyframe 就应该表示为：</p> <pre> <code class="language-css">@keyframe Parabola{ 20%{ transform: matrix(1,0,0,1,20,-20); } 45%{ transform: matrix(1,0,0,1,45,-34.4); } ... }</code></pre> <p>整个动画过程差不多都是这样。当然，矩阵也不仅仅局限于这几个动画，凭借着高度定制化和灵活性的特点，这它还常常用于进行回弹，弹跳等动画中。如果大家有兴趣，后期也可以对这类动画进行简单的讲解。</p> <p>后面，我们最后来了解一下 SVG 中很重要的线条动画。</p> <h2>线条动画</h2> <p>SVG 中的线条动画常常用作过渡屏（splash screen）中。例如：</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/eceee609f5df2af7bc00cfdd69871c05.gif"></p> <p>或者，一些比较炫酷的 LOGO 中，比如 AllowTeam 的：</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/dbb1fc4f84323b785ee69450b1491854.gif"></p> <p>看到这些炫酷的效果，大家有没有动心想学一学，看看自己到底能否做的这么好呢？</p> <p>OK，我们现在来正式介绍一下线条动画。在 SVG 中，最长用到的线条标签就是 Path 。这里我前面一篇文章已经做了介绍，我这里就不赘述了。</p> <p>而在具体变化当中用到的是关于 stroke 的相关属性：（下面的属性都可以直接用在 CSS 当中！）</p> <ul> <li>stroke*：定义笔触的颜色。例如： stroke="green"</li> <li>stroke-dasharray*：定义 dash 和 gap 的长度。它主要是通过使用 , 来分隔 <strong>实线</strong> 和 <strong>间隔</strong> 的值。例如： stroke-dasharray="5, 5" 表示，按照 实线为 5，间隔为 5 的排布重复下去。如下图：</li> </ul> <p><img src="https://simg.open-open.com/show/1345c755daba9c92296266f3a517d8cf.png"></p> <p>放大看有：</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/0d3d80b3e7d3861b9c8a78e7e630e2dc.png"></p> <p>另外，stroke-dasharray 并不局限于只能设置两个值，要知道，它本身的含义是设置最小重复单元，即， dash,gap,dash,gap... 。比如，我定义 stroke-dasharray="15, 10, 5" 则相当于，[15,10,5] 为一段。则有：</p> <p><img src="https://simg.open-open.com/show/ad4d027123454d41801d67bf6c6eafa1.png"></p> <p>放大看则有：</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/89c03c90c559417d063c61c762b65926.png"></p> <ul> <li>stroke-dashoffset*: 用来设置 dasharray 定义其实 dash 线条开始的位置。值可以为 number || percentage 。百分数是相对于 SVG 的 viewport。通常结合 dasharray 可以实现线条的运动。</li> <li>stroke-linecap: 线条的端点样式。</li> <li>stroke-linejoin: 线条连接的样式</li> <li>stroke-miterlimit: 一个比较复杂的概念，如果我们只是画一些一般的线段，使用上面 linejoin 即可。如果涉及对边角要求比较高的，则可以使用该属性进行定义。它的值，其实就是角长度比上线宽：</li> </ul> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/3df1b1428e8af4c86af6f4119876969c.png"></p> <p>而实际理解的话，就是假设当 width 为 1。此时比例为 2。那么 miter = 2。那么超过 2 的 miter 部分则会被 cut 掉。可以参照：</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/fc3999765c76e534aa1debd339aebd03.png"></p> <p>他主要是配合 linejoin 一起使用。因为 linejoin 默认取值就是 miter 。所以，默认情况下就可以使用该标签属性。它默认值为 4。其余的大家下去实践一下即可。详细可以参考: <a href="/misc/goto?guid=4959748249602964790" rel="nofollow,noindex">miter</a></p> <ul> <li>stroke-opacity：线段的透明度</li> <li>stroke-width：线的粗细。</li> </ul> <p>OK，介绍完关于 path 的所有 stroke 属性之后，我们就要开始动手写一下让线条动起来的代码。简单来说，就是通过 stroke-dashoffset 和 stroke-dasharray 来做。整个动画可以分为两个过程：</p> <ul> <li>通过 dasharray 将实线部分隐藏，空余为全线段长。然后，将实线部分增加至全长。比如： dasharray: 0,1000 变为 dasharray: 1000,1000 。</li> <li>同时，通过 dashoffset 来移动新增的实线部分，造成线段移动的效果。有: dashoffset:0 ，变为 dashoffset:1000 。</li> </ul> <p>不过，这里我们不打算使用 Path 来做啥复杂的动画，这主要考虑到手头没有一些 SVG 生成工具。所以，这里我们就以 Text 来做吧（因为做起来真的简单）。</p> <p>这里，先以 IV-WEB 这段文字来做动画。</p> <p>先给大家看一下最终结果：</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/4d1aa8446145a49945c576de2086118c.gif"></p> <p>那么这种动画是怎么做的呢？</p> <p>这里，我主要介绍一下关于 CSS 相关，SVG 就一个 Text 我直接贴代码了：</p> <pre> <code class="language-css"><svg viewBox="0 0 1320 300"> <!-- Symbol --> <symbol id="s-text"> <text text-anchor="middle" x="50%" y="50%" dy=".35em"> IV-WEB </text> </symbol> <!-- Duplicate symbols --> <use xlink:href="#s-text" class="text" ></use> <use xlink:href="#s-text" class="text" ></use> <use xlink:href="#s-text" class="text" ></use> </svg> </code></pre> <p>上面是通过创建一个居中定位的字体，然后使用 3 个 text 重叠。具体 CSS 我们下面来说一下。首先，我们营造的效果是从无到有，就需要使用 dasharray 将 gap 设置的足够大。这里我取 300 即可。</p> <pre> <code class="language-css">stroke-dasharray: 0 300;</code></pre> <p>然后，通过 nth-child 选择器，给每一个文字使用不同的颜色值：</p> <pre> <code class="language-css">.text:nth-child(3n + 1) { stroke: #F60A0A; } .text:nth-child(3n + 2) { stroke: #F2FF14; } .text:nth-child(3n + 3) { stroke: #FB9505; }</code></pre> <p>下面才是重点内容。此时，这 3 个 text 的起始点重合。我现在既要他们在运行时不完全重合，又要他们的线条能进行滚动。不啰嗦了，直接看代码吧：</p> <pre> <code class="language-css">@keyframes stroke { 100% { stroke-dashoffset: 1000; stroke-dasharray: 80 160; } } @keyframes stroke1 { 100% { stroke-dashoffset: 1080; stroke-dasharray: 80 160; } } @keyframes stroke2 { 100% { stroke-dashoffset: 1160; stroke-dasharray: 80 160; } }</code></pre> <p>这就是上面 3 个不同的 text 运用的动画。 dashoffet 由 0 到 1000。这完成了滚动的目的。同时，为了让字体不重合，我还需要在对应字体的 dashoffset 上，加上不同的间隔距离。比如，第一个字体 offset 为 1000。那么第二个字体，我需要加上前一个字体 dash 的长度，即，80。所以，第二个字体就变为 1080 。那么第三个就是加上前两个的 dash 长度，即 1160 。</p> <p>这里再给大家布置一个练习作业，如何实现无线连续的分段动画呢？</p> <p>具体效果如图：</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/c2193db0ad56ab15ca74c04c46767bc8.gif" alt="SVG 动画精髓" width="583" height="187"></p> <p>给点提示：</p> <p>将多个文字重叠，取不同的 offset 和 array 即可。动画的终止位置一般取一个 gap + dash 的周期长即可。</p> <p>后面看看这篇文章反响如何，到时候再决定是否再写一篇续集，介绍该作业的原理。</p> <h2>SVG 文字</h2> <p>在 SVG 中定义文字直接使用 text 标签即可。关于文字来说，一般而言需要注意的点就那么即可，文字的排列，间距等等。这些都可以直接使用 CSS 进行控制。不过，有几个属性比较特殊，这里需要额外提一下。</p> <h3>text-anchor</h3> <p>用来定义参考点和实际字符之间的定位关系。格式为：</p> <ul> <li>text-anchor: start | middle | end | inherit</li> </ul> <p>直接看代码解释吧：</p> <pre> <code class="language-css"><!-- Anchors in action --> <text text-anchor="start" x="60" y="40">A</text> <text text-anchor="middle" x="60" y="75">A</text> <text text-anchor="end" x="60" y="110">A</text> </code></pre> <p>第一个 A，参考的是 (60,40) 的点，定义为 start ，那么参考点应该在字符的前面。</p> <p><img src="https://simg.open-open.com/show/93746b152ac8f015db1be7394d88759b.png"></p> <p>而剩下两个也是同样的道理：</p> <p><img src="https://simg.open-open.com/show/d83db4a4a41c1e94091dd05270036bb3.png"></p> <h3>tspan</h3> <p>现在，假如我们想在 text 里面添加一些特殊的字符效果，比如斜体，加粗等。由于，text 标签不能实现嵌套，所以，为了解决这个痛点，提出了 tspan 的标签。它其实就是一个可以嵌套的 text 标签。</p> <pre> <code class="language-css"><text x="10" y="30" style="font-size:12pt;"> Switch among <tspan style="font-style:italic">italic</tspan>, normal, and <tspan style="font-weight:bold">bold</tspan> text. </text> </code></pre> <p>tspan 里面同样可以自定义相关的自身属性。详细的可以参考 <a href="/misc/goto?guid=4959748249695933882" rel="nofollow,noindex">tspan</a> 我这里就不详述了。</p> <h3>在 Path 展示 text</h3> <p>Text 一般可以横放，竖放。那有没有啥办法让文字可以按照一定的路径任意排放呢？</p> <p>有的，这里可以使用 textPath 标签，来定义具体参考路径。</p> <pre> <code class="language-css"><path id="sharp-corner" d="M 30 110 100 110 100 160" style="stroke: gray; fill: none;"/> <text> <textPath xlink:href="#sharp-corner"> Making a quick turn </textPath> </text> </code></pre> <p>如图：</p> <p><img src="https://simg.open-open.com/show/ffe1a9892c3d8d2bca65367fb611e382.png"></p> <p>具体细节我这里就不多说了。</p> <h2>Clip</h2> <p>在 DOM 中如果想展示一个图片的部分，或者以某种形状展示图片的部分，一般是通过一个 cover div 来实现的。不过，如果涉及到不规则图形的话，那么 DOM 就有天生缺陷了（当然使用 CSS 里的 clip-path 可以完成，不过兼容性不太好）。而在 SVG 中，提供了 clipPath 标签，能够让我们自定义裁剪图片的范围和形状。</p> <p>clipPath 里面可以接任何图形，比如，path,rect 甚至是 text。使用的时候，直接在 style 中，指定 clip-path 即可，或者直接使用 clip-path 属性指定。</p> <pre> <code class="language-css"><defs> <clipPath id="textClip"> <text id="text1" x="20" y="20" transform="rotate(60)" style="font-family: 'Liberation Sans'; font-size: 48pt; stroke: black; fill: none;"> CLIP </text> </clipPath> </defs> <use transform="translate(100, 0)" xlink:href="#shapes" style="clip-path: url(#textClip);"/> <use transform="translate(100, 0)" xlink:href="#shapes" clip-path="url(#textClip);"/> </code></pre> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/c7e86714154348337e90234ce53f603c.png"></p> <p>或者说，如果我们想画一个圆的裁剪区域的话：</p> <pre> <code class="language-css"><defs> <clipPath id="circularPath" clipPathUnits="objectBoundingBox"> <circle cx="0.5" cy="0.5" r="0.5"/> </clipPath> </defs> <use xlink:href="#shapes" style="clip-path: url(#circularPath);" /> </code></pre> <h2>Appendix 参考标签</h2> <h3>g</h3> <p>分组标签应该毫无意外排第一，因为其实作为绘制图形中最常和最基本的标签。前面一篇文章也主要介绍过了，这里做点补充。</p> <p>每一个分组标签都带有 id 属性，唯一标识该分组，为什么呢？</p> <p>因为，后面我们可以使用该 id 标签添加动画，重用该分组等。</p> <pre> <code class="language-css"><g id="demo" stroke="green" fill="white" stroke-width="5"> <circle cx="25" cy="25" r="15"/> <circle cx="40" cy="25" r="15"/> <circle cx="55" cy="25" r="15"/> <circle cx="70" cy="25" r="15"/> </g> </code></pre> <p>每个分组里面可以含有一些描述标签，比如 desc 。 这些描述内容是不会被渲染的。</p> <pre> <code class="language-css"><g id="demo" stroke="green" fill="white" stroke-width="5"> <desc>Just Demo</desc> <circle cx="25" cy="25" r="15"/> </g> </code></pre> <h3>use</h3> <p>该标签就是结合 g 标签一起使用，作用是可以复用 g 分组的样式。</p> <pre> <code class="language-css"><g id="Port"> <circle style="fill: inherit;" r="10"/> </g> <use x="50" y="30" xlink:href="#Port" class="classA"/> </code></pre> <p>里面使用 xlink:href 加上指定 group 的 id，然后通过 x ， y 属性指定副本放置的位置。不过，有一个限制，use 标签的 style 属性，并不能覆盖点原始的 group style 样式。而且，有时候，我们只是想使用一些模板，即，图形并未被解析，只有代码存在。这时候，就需要使用 defs 来包裹了。</p> <h3>defs</h3> <p>用来保存一些代码，使其不会被浏览器解析。并且里面的分组可以被 use 属性的 style 样式所覆盖。</p> <pre> <code class="language-css"><defs> <g id="Port"> <circle style="fill: inherit;" r="10"/> </g> </defs> <use x="50" y="50" xlink:href="#Port" style="fill: blue;"/> </code></pre> <h3>symbol</h3> <p>该标签和 g 标签类似，也是用来进行分组。不过，它有个特点，即，不会被浏览器所渲染。那它不和 defs 差不多吗？</p> <p>恩，确实。不过，defs 是官方推荐，用来包裹一些模板 svg 代码而创造出来，用来增加可读性的标签。而 symbol 是存粹的作为一个模板。它可以独立于 svg 的 viewbox 来自定义子 viewbox 和 preserveAspectRatio。</p> <pre> <code class="language-css"><symbol id="sym01" viewBox="0 0 150 110"> <circle cx="50" cy="50" r="40" stroke-width="8" stroke="red" fill="red"/> <circle cx="90" cy="60" r="40" stroke-width="8" stroke="green" fill="white"/> </symbol> <use href="#sym01" x="0" y="0" width="100" height="50"/> </code></pre> <p>同样使用该模板，也是使用 use 标签来完成。</p> <h3>image</h3> <p>既然 use 可以重用 SVG 代码，那么 SVG 里面能不能重用已经画好的 png/jpg 的图片呢？</p> <p>这时候，就需要用到 image 标签。其可以用来加载外部的 PNG, JPEG 图片，注意，官方规定是前两种，其它图片支持不支持官方没做答复。即，如果你使用 GIF 图片，并不能保证所有的浏览器都能正常显示。</p> <pre> <code class="language-css"><image xlink:href="kwanghwamun.jpg" x="72" y="92" width="160" height="120"/> </svg> </code></pre> <p>同样，该 image 标签也具有自定义 preserveAspectRatio 的效果。</p> <ul> <li>x: 定义水平位置</li> <li>y: 定义垂直位置</li> <li>width: 图片渲染的宽度，必须有。</li> <li>height: 图片渲染的高度，必须有。</li> <li>preserveAspectRatio: 控制图片的缩放</li> </ul> <h3>marker</h3> <p>marker 一般是用来画箭头或者线段始末的标识图形。</p> <pre> <code class="language-css"><defs> <marker id="Triangle" viewBox="0 0 10 10" refX="1" refY="5" markerWidth="6" markerHeight="6" orient="auto"> <path d="M 0 0 L 10 5 L 0 10 z" /> </marker> </defs> <polyline points="10,90 50,80 90,20" fill="none" stroke="black" stroke-width="2" marker-end="url(#Triangle)" /> </code></pre> <p>如图:</p> <p><img src="https://simg.open-open.com/show/ade07ac65b0b13d1818ecb0773d607c0.png"></p> <p>这里我们只需要里了解即可，因为在实际画的时候，直接使用相关工具生成更加方便。</p> <h3>a</h3> <p>这里的 a 标签和我们直接在 HTML 使用的超链接 a 标签类似。也是用来定义一个外链的。</p> <pre> <code class="language-css"><a xlink:href="https://developer.mozilla.org/en-US/docs/SVG" target="_blank"> <rect height="30" width="120" y="0" x="0" rx="15"/> <text fill="white" text-anchor="middle" y="21" x="60">SVG on MDN</text> </a> </code></pre> <p> </p> <p> </p> <p>来自：https://www.villainhr.com/page/2017/05/01/SVG 动画精髓</p> <p> </p>