SVG 动画精髓(下)

本文作者:ivweb villainthr

SVG 动画精髓(上)

线条动画

SVG 中的线条动画常常用作过渡屏(splash screen)中。例如:

或者,一些比较炫酷的 LOGO 中,比如 AllowTeam 的:

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?

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。

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!)

  • stroke*:定义笔触的颜色。例如:stroke="green"
  • stroke-dasharray:定义 dash 和 gap 的长度。它主要是通过使用 , 来分隔 实线 和 *间隔 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:

放大看有:

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:

放大看则有:

  • 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。
  • stroke-linecap: 线条的端点样式。
  • stroke-linejoin: 线条连接的样式
  • 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:

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:

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: miter

  • stroke-opacity:线段的透明度
  • stroke-width:线的粗细。

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-dashoffsetstroke-dasharray 来做。整个动画可以分为两个过程:

  • 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
  • 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

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)。

这里,先以 IV-WEB 这段文字来做动画。

先给大家看一下最终结果:

那么这种动画是怎么做的呢?

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:

 <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>

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。 stroke-dasharray: 0 300;

然后,通过nth-child 选择器,给每一个文字使用不同的颜色值:

.text:nth-child(3n + 1) {
  stroke: #F60A0A;
}
.text:nth-child(3n + 2) {
  stroke: #F2FF14;
}

.text:nth-child(3n + 3) {
  stroke: #FB9505;
}

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:

@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;
  }
}

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。

大致过程就是这样,详情可以查看: IVWEB 线条动画

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?

具体效果如图:

给点提示:

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。

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。

SVG 文字

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。

text-anchor

用来定义参考点和实际字符之间的定位关系。格式为:

  • text-anchor: start | middle | end | inherit

直接看代码解释吧:

 <!-- 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>

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。

而剩下两个也是同样的道理:

tspan

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。

<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>

tspan 里面同样可以自定义相关的自身属性。详细的可以参考 tspan 我这里就不详述了。

在 Path 展示 text

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?

有的,这里可以使用textPath标签,来定义具体参考路径。

<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>

如图:

具体细节我这里就不多说了。

Clip

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。

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。

<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);"/>

或者说,如果我们想画一个圆的裁剪区域的话:

<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);" />

Appendix 参考标签

g

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。

每一个分组标签都带有 id 属性,唯一标识该分组,为什么呢?

因为,后面我们可以使用该 id 标签添加动画,重用该分组等。

 <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>

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。

<g id="demo" stroke="green" fill="white" stroke-width="5">
    <desc>Just Demo</desc>
     <circle cx="25" cy="25" r="15"/>
   </g>

use

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。

<g id="Port">
      <circle style="fill: inherit;" r="10"/>
</g>
<use x="50" y="30" xlink:href="#Port" class="classA"/>

里面使用xlink:href 加上指定 group 的 id,然后通过xy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。

defs

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。

<defs>
    <g id="Port">
      <circle style="fill: inherit;" r="10"/>
    </g>
  </defs>

 <use x="50" y="50" xlink:href="#Port" style="fill: blue;"/>

symbol

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?

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。

 <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"/>

同样使用该模板,也是使用 use 标签来完成。

image

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?

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。

<image xlink:href="kwanghwamun.jpg"
  x="72" y="92"
  width="160" height="120"/>
</svg>

同样,该 image 标签也具有自定义 preserveAspectRatio 的效果。

  • x: 定义水平位置
  • y: 定义垂直位置
  • width: 图片渲染的宽度,必须有。
  • height: 图片渲染的高度,必须有。
  • preserveAspectRatio: 控制图片的缩放

marker

marker 一般是用来画箭头或者线段始末的标识图形。

 <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)" />

如图:

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。

a

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。

 <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>

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