本文系笔者学习原生javascript动效的笔记。内容基于某非著名培训机构的视频教程。并重新做了归类整理。删除了一些过时的内容。并重做了GIF图,加上了自己的一些分析。
一. 运动学基础
引子:从左到右的div
点击按钮,一个红色div从左向右运动!
运动的要素在于一个绝对定位的主体,一个定时器。和一个不断变化的量度值(比如说style.left)。
因此js代码应该是:
function startMove(){
var oBtn=document.getElementById('btn1');
var oDiv=document.getElementById('div1');
setInterval(function(){
oDiv.style.left=oDiv.offsetLeft+4+'px';
},30);
}
改进
当前这个运动有太多的需要改进。
改进1:运动终点
用户像看到的效果是基于就实际生活经验,而不是太空运动状态。运动应该有个终点。
比如说,我让运动到屏幕偏移左侧300px停下来:
只需要判断offsetLeft到300px就停掉定时器:
function startMove(){
var oBtn=document.getElementById('btn1');
var oDiv=document.getElementById('div1');
setInterval(function(){
if(oDiv.offsetLeft==300){
clearInterval();
}else{
oDiv.style.left=oDiv.offsetLeft+4+'px';
}
},30);
}
好了。那么到了目标位置,这个定时器就停下来了。
改进二: 初步封装
为了让运动函数可扩展,我把这个速度值4改为一个变量iSpeed.
function startMove(){
var iSpeed=4;
var oBtn=document.getElementById('btn1');
var oDiv=document.getElementById('div1');
setInterval(function(){
if(oDiv.offsetLeft==300){
clearInterval();
}else{
oDiv.style.left=oDiv.offsetLeft+iSpeed+'px';
}
},30);
}
改进三:永不停下的定时器
定义了速度值,给startMove提供了很大的灵活性,以至于当我onclick="startMove(7);
由于不能整除。定时器跳过了300px的运动终点。
暂时这样处理吧:把判断条件改为:
if(oDiv.offsetLeft>=300)
不管怎样,都能停下来了。事实上这只是暂时的处理方法。
改进四:事件累加
如果我连续点击button,就会触发多次startMove。div的运动速度会成倍加快。不可接受。
解决方法很简单,在下次触发定时器时,不管三七二十一先把div身上的定时器清了再说。为了方便,我定义了一个全局变量timer
,startMove执行时,他将作为定时器的载体:
所以最终完善的版本是这样:
var timer=null;
function startMove(){
var oDiv=document.getElementById('div1');
clearInterval(timer);
timer=setInterval(function (){
var iSpeed=5;
if(oDiv.offsetLeft>=300){
clearInterval(timer);
}else{
oDiv.style.left=oDiv.offsetLeft+iSpeed+'px';
}
}, 30);
}
小结:
正如初中物理课的流程——现在我们已经拥有了一个匀速直线运动
的框架。麻雀虽小,五脏俱全。
二. 运动框架
为了说明这个框架的靠谱和种种不靠谱,先看一个案例
案例2.1:左侧伸缩导航条
项目需求:有一个导航条缩在屏幕左侧。当鼠标悬停,出现在左边。
布局:
分享到
#div1{
background: #ccc;
width: 100px;height: 200px;
position: absolute;
top:100px;left: -100px;
}
span{
width: 20px;height: 60px;
line-height: 20px;
text-align:center;
position: absolute;
left: 100px;
top: 70px;
background: red;
}
- 这里有两个事件(鼠标一入一出),要改的就是div的绝对定位的left值。事件对象应该用span的父级容器div,而不是span!
- 运动对象(obj):
#div1
- 运动终点(iTarget):#div1的宽度(0和-100px),
根据运动框架,可以很快写出js。
window.onload=function(){
var oDiv=document.getElementById('div1');
var oSpan=oDiv.getElementsByTagName('span')[0];
var timer=null;
oDiv.onmouseover=function(){
clearInterval(timer);
timer=setInterval(function(){
if(oDiv.offsetLeft>=0){
clearInterval(timer);
}else{
oDiv.style.left=oDiv.offsetLeft+5+'px';
}
},30);
};
oDiv.onmouseout=function(){
clearInterval(timer);
timer=setInterval(function(){
if(oDiv.offsetLeft<=-100){
clearInterval(timer);
}else{
oDiv.style.left=oDiv.offsetLeft-5+'px';
}
},30);
};
};
效果已经出来了。但是重复代码太多。
因此,有三个可以作为参数:运动终点,运动对象,速度是可设置的。根据这个可以封装函数了。
var timer=null;
function startMove(obj,iTarget,iSpeed){
clearInterval(timer);
timer=setInterval(function(){
if(obj.offsetLeft==iTarget){
clearInterval(timer);
}else{
obj.style.left=obj.offsetLeft+iSpeed+'px';
}
},30);
}
在这个框架里,可以设置速度值,可以设置对象,也可以设置运动终点。在调用时:
window.onload=function(){
var oDiv=document.getElementById('div1');
oDiv.onmouseover=function(){
startMove(this,0,5);
};
oDiv.onmouseout=function(){
startMove(this,-100,-5);
};
};
透明度的匀速运动框架
有了算法,意味着网页所有可见的量度都可以进行运算。在这里把透明度加进运动框架中:
案例2.2 淡入淡出的图片。
假设有一张图片:
默认透明度为0.3
#img1{
filter: alpha(opacity:30);/*兼容万恶的ie*/
opacity: 0.3;/*兼容火狐。chrome*/
}
实现悬停后透明度为1!
【思路】如果我们不用任何运动框架,代码应该是这样的:
window.onload=function(){
var oImg=document.getElementById('img1');
var timer=null;
var alpha=30;
oImg.onmouseover=function(){
var iSpeed=5;
timer=setInterval(function(){
if(oImg.style.opacity==1){
clearInterval(timer);
}else{
alpha+=iSpeed;
oImg.style.opacity=(alpha)/100;
oImg.style.filter='alpha(opacity:'+alpha+')';
}
},30);
};
oImg.onmouseout=function(){
//console.log('heh');
clearInterval(timer);
var iSpeed=5;
timer=setInterval(function(){
if(oImg.style.opacity==0.3){
clearInterval(timer);
}else{
alpha-=iSpeed;
oImg.style.opacity=(alpha)/100;
oImg.style.filter='alpha(opacity:'+alpha+')';
}
},30);
};
};
好长好长。
在这个透明度运动中,oImg的运动终点是100和30;
所以这个透明度框架应该是:
var alpha=30;
var timer=null;
function startMoveOpacity(obj,iTarget,iSpeed){
clearInterval(timer);
timer=setInterval(function(){
if(obj.style.opacity==iTarget/100){
clearInterval(timer);
}else{
alpha+=iSpeed;
obj.style.filter='alpha(opacity:'+alpha+')';
obj.style.opacity=alpha/100;
}
},30);
}
在调用时应该是:
window.onload=function(){
var oImg=document.getElementById('img1');
oImg.onmouseover=function(){
startMoveOpacity(oImg,100,5);
};
oImg.onmouseout=function(){
startMoveOpacity(oImg,30,-5);
};
};
效果:
运动研究方法
回到点击按钮div从左往右运动的场景。并在300px处加上一条黑线:
在匀速运动框架内做速度分析。用一个textarea记录每次执行函数的运动速度。
这个div在300px线的右边,所以速度应该为负。
var timer=null;
function startMove(obj,iTarget,iSpeed){
clearInterval(timer);
var oTxt=document.getElementsByTagName('textarea')[0];
timer=setInterval(function(){
if(obj.offsetLeft==iTarget){
clearInterval(timer);
}else{
obj.style.left=obj.offsetLeft+iSpeed+'px';
oTxt.value+=iSpeed+'\n';//记录速度!
}
},30);
}
window.onload=function(){
var oDiv=document.getElementById('div1');
var oBtn=document.getElementById('btn1');
oBtn.onclick=function(){
startMove(oDiv,300,-10);
};
};
在这个运动框架内做速度分析。用一个textarea记录每次执行函数的运动速度。
运行:
速度值就打到了多行文本框上面。
对该数据做图表分析:
匀速运动显然是条水平线。好像没什么说的。
以后会借助此方法进行运动分析。
三.缓冲运动
所谓缓冲运动就是缓动。比如手风琴效果——逐级变慢——越接近终点,速度越小。距离越大速度越大。相对于匀速运动,缓动更能接近实际效果。
定义速度
每当我看到运动方向相关的资料时,都会想起这个句子:
I find the great thing in this world is not so much where we stand, as in what direction we are moving. - Oliver Wendell Holmes
“我认为现代世界里最重要的不是我们所处的位置,而是我们前进的方向。”——老奥利弗·温德尔·霍姆斯
对于缓动框架,我们似乎不必再设置iSpeed参数,直接给他设定速度值计算方法就行了。至于运动方向是正是负,全部有iTarget决定!
在框架中,iTarget-iSpeed就是到右边终点的距离。让它和速度关联起来:
var timer=null;
function startMove(obj,iTarget){
clearInterval(timer);
var oTxt=document.getElementsByTagName('textarea')[0];
timer=setInterval(function(){
var iSpeed=(iTarget-obj.offsetLeft)/8;//关键语句:实现了速动缓停。正负完全交给算法决定!
if(obj.offsetLeft==iTarget){
clearInterval(timer);
}else{
obj.style.left=obj.offsetLeft+iSpeed+'px';
oTxt.value+=iSpeed+'\n';//运动分析
}
},30);
}
window.onload=function(){
var oDiv=document.getElementById('div1');
var oBtn=document.getElementById('btn1');
oBtn.onclick=function(){
startMove(oDiv,300);
};
};
看看效果:
效果似乎不错,不必定义速度方向的正负,就可以实现div向指定的目标运动。但是发现了一个很大的问题:没到300px线就停下来了。
运动分析:
这是之前速度框架留下的一个天坑。
取整问题
我们发现速度应该是无限接近于0.但是浏览器只识别整数单位的px,结果速度到了-0.5px,就再也无法前进了。由于无法到达运动终点,实际上定时器还没停。
1像素是计算机所能处理的最小单位。计算出来的offsetLeft值在浏览器解析后,全部经过了整处理。200.9px,转化为200px。
所以停下来累积误差为297px。ispeed必须做人工取整处理。
取整方法:
Math.cell()向上取整。
Math.ceil(-12.5)//12
Math.ceil(12.3)//13
Math.floor()向下取整。
Math.floor(12.9)//12
那么究竟是向上取整还是向下取整呢?由于取整的特殊性。应当明确:
- 如果运动速度方向为负值,向上取整
- 速度为正:向下取整。
所以iSpeed的表达式可以这么写:
var iSpeed=(iTarget-obj.offsetLeft)/8;//实现了速动缓停。
if(iSpeed>0){
iSpeed=Math.ceil(iSpeed);
}else {
iSpeed=Math.floor(iSpeed);
}
迄今为止我们的运动框架是这样:
var timer=null;
function startMove(obj,iTarget){
clearInterval(timer);
//var oTxt=document.getElementsByTagName('textarea')[0];
timer=setInterval(function(){
var iSpeed=(iTarget-obj.offsetLeft)/8;//实现了速动缓停。
if(iSpeed>0){
iSpeed=Math.ceil(iSpeed);
}else {
iSpeed=Math.floor(iSpeed);
}
if(obj.offsetLeft==iTarget){
clearInterval(timer);
}else{
obj.style.left=obj.offsetLeft+iSpeed+'px';
//oTxt.value+=iSpeed+'\n';//运动分析
}
},30);
}
解决无法判断终点问题
现在到了填坑的时候了。匀速运动解决速度值不准的问题。
function startMove(obj,iTarget){
clearInterval(timer);
timer=setInterval(function (){
//var iSpeed=(iTarget-obj.offsetLeft)/8;
var iSpeed=iSpeed>0?iSpeed=7:iSpeed=-7;
if(obj.offsetLeft==iTarget){
clearInterval(timer);
}else{
obj.style.left=obj.offsetLeft+iSpeed+'px';
}
}, 30);
}
window.onload=function(){
var oDiv=document.getElementById('div1');
var oBtn=document.getElementById('btn1');
oBtn.onclick=function(){
startMove(oDiv,300);
};
};
如果你让div停在300px,绝对不停。这时候可以在定时器里做一个判断:
怎么办呢?给定一个范围,进入到范围附近时,把距离人工改为0
用到Math.abs()函数。这就是绝对值。
判断语句为:
if(Math.abs(obj.offsetLeft-iTarget)
缓动应用:上下滑动的侧边栏
在ie6时代,右边居中固定的“广告窗口”是可以通过js来实现的。当用户滚动滚动条,显然通过运动的方式使广告窗居中是最合适的。
在做滚动之前应该了解这张图
如果你无从下手,那么再次回想之前的话:重要的是运动目标!
滚动目标位置(iTarget)=设备高度的一半-滚动物体高度的一半+滚动高度+滚动距离
在这里需要注意一个问题:偏移值不能是小数。所以需要用parseInt取整。
结构和样式:
css
#div1{
width: 100px;height: 100px;
background: red;
position: absolute;
right: 0;
}
body{
height: 5000px;
}/*滚动空间*/
我们把startMove改写为下面的样子:
var timer=null;
function startMove(obj,iTarget){
clearInterval(timer);
timer=setInterval(function(){
var iSpeed=(iTarget-obj.offsetTop)/8;
iSpeed=iSpeed>0?Math.ceil(iSpeed):Math.floor(iSpeed);
if(obj.offsetTop==iTarget){
clearInterval(timer);
}else{
obj.style.top=iSpeed+obj.offsetTop+'px';
}
txt1.value=obj.offsetTop+' iTarget:'+iTarget;//运动分析:
},30);
}
其实就是把offsetLfet
改成了offsetTop
,而已。
接下来调用就是
window.onscroll=function(){
var oDiv=document.getElementById('div1');
var scrolltop=document.documentElement.scrollTop||document.body.scrollTop;//滚动距离
var target=(document.documentElement.clientHeight-oDiv.offsetHeight)/2+scrolltop;//滚动目标偏移(offsetTop)=设备高度的一半-滚动物体高度的一半+滚动高度+滚动距离
target=parseInt(target);
startMove(oDiv,target);
};
四. 多物体运动框架
先看一个小案例:变宽的div
当鼠标移入div,div由100变宽为300,移出鼠标后消失。
样式如下
只是框架的量度值变为offsetWidth就可以了。把框架默写出来吧!
var timer=null;
function startMove(obj,iTarget){
clearInterval(timer);
timer=setInterval(function(){
var iSpeed=(iTarget-obj.offsetWidth)/8;
iSpeed=iSpeed>0?Math.ceil(iSpeed):Math.floor(iSpeed);
if(iSpeed==iTarget){
clearInterval(timer);
}else{
obj.style.width=obj.offsetWidth+iSpeed+'px';
}
},30);
}
window.onload=function(){
var oDiv=document.getElementById('div1');
oDiv.onmouseover=function(){
startMove(this,300);
};
oDiv.onmouseout=function(){
startMove(this,100);
};
};
扩展到多个div
假设我的页面有五个div:
样式为:
div{
width: 100px;
height: 50px;
}
#div1{
background: red;
}
#div2{
background: yellow;
}
#div3{
background: tomato;
}
#div4{
background: pink;
}
#div5{
background: orange;
}
对5个div实现悬停变宽效果!
照着写就是了:
window.onload=function(){
var aDiv=document.getElementsByTagName('div');
for(var i=0;i
然而效果令人奔溃:
多个事件同时进行的时候,因为共享同一个定时器timer,各种事件频繁发生。有的定时器就停在半路上了。
解决思路:把timer绑定到事件对象身上。(私有化),也趁早解决那个令人反感的全局变量timer
function startMove(obj,iTarget){
clearInterval(obj.timer);
obj.timer=setInterval(function(){
var iSpeed=(iTarget-obj.offsetWidth)/8;
iSpeed=iSpeed>0?Math.ceil(iSpeed):Math.floor(iSpeed);
if(iSpeed==iTarget){
clearInterval(obj.timer);
}else{
obj.style.width=obj.offsetWidth+iSpeed+'px';
}
},30);
}
效果就正常了。反正定时器又不要钱,多搞几个吧。
多个物体的淡入淡出:
同样的把它运用到透明度上面去:
还是5个#div1-5——样式:
div{
width: 100px;
height: 50px;
opacity: 0.3;
filter: opacity(0.3);
}
#div1{
background: red;
}
#div2{
background: yellow;
}
#div3{
background: tomato;
}
#div4{
background: pink;
}
#div5{
background: orange;
}
于是想当然地这么写:
var alpha=30;//初始化透明度!
function startMoveOpacity(obj,iTarget){
clearInterval(obj.timer);
obj.timer=setInterval(function(){
var iSpeed=(iTarget-alpha)/8;
iSpeed=iSpeed>0?Math.ceil(iSpeed):Math.floor(iSpeed);
if(alpha==iTarget){
clearInterval(obj.timer);
}else{
alpha+=iSpeed;
obj.style.filter='alpha(opacity:'+alpha+')';
obj.style.opacity=alpha/100;
}
},30);
}
在这个例子中,定义了又一个全局变量alpha。alpha存在的特殊性,但所有的div都用这个alpha就乱了。
那么就把alpha也私有了吧。反正又不要钱。
function startMoveOpacity(obj,iTarget){
clearInterval(obj.timer);
//obj.alpha=30;
obj.timer=setInterval(function(){
var iSpeed=(iTarget-obj.alpha)/8;
iSpeed=iSpeed>0?Math.ceil(iSpeed):Math.floor(iSpeed);
if(obj.alpha==iTarget){
clearInterval(obj.timer);
}else{
obj.alpha+=iSpeed;
obj.style.filter='alpha(opacity:'+obj.alpha+')';
obj.style.opacity=obj.alpha/100;
}
},30);
}
window.onload=function(){
var aDiv=document.getElementsByTagName('div');
for(var i=0;i
效果:
实际上alpha在透明度运动框架中扮演的是offset一类的角色。
五. 设置任意属性值的运动
前面实现了高度,上下方向的位置,宽度和透明度的变化。都是用极其相似的算法。现在是时候把他们整合到一起了。可以说是见证奇迹的时刻。
页面有以下3个div
css
div{
width: 100px;
height: 50px;
}
#div1{
background: red;
}
#div2{
background: yellow;
}
#div3{
background: tomato;
opacity: 0.3;
filter: opacity(30);
}
需求:让第一个div移入时宽度变化;第二个移入移出时位置变化,第三个移入移出是透明度变化。让他们通过一套运动框架把所有都实现!
看起来真的越来越麻烦了。但是每解决一个问题,框架就向前走了一步。现在把注意力集中回框架优化上来:
之前为什么要用offset,alpha之类的值呢?因为我们无法获取元素的真实样式。现在为了解决这个问题,把大名鼎鼎的getStyle请出来吧
function getStyle(obj,attr){
if(obj.crrentStyle){
return obj.currentStyle[attr];
//兼容IE8以下
}else{
return getComputedStyle(obj,false)[attr];
//参数false已废。照用就好
}
}
有了它,就可以实现获取计算后的样式了。但是获取的值是个字符串。所以需要parseInt转化一下。存到变量iCur里边。
注意透明度值没有单位,而且getStyle返回的是一个两位小数,小数直接拿去计算误差很大,所以统一乘以100.需要特殊处理。
然后修改startMove框架:
我们要改变什么属性,这是框架事先无法把握的。所以就需要把属性名作为一个字符串传进一个参数(比如attr)里面去。
function getStyle(obj,attr){
if(obj.crrentStyle){
return obj.currentStyle[attr];
//兼容IE8以下
}else{
return getComputedStyle(obj,false)[attr];
//参数false已废。照用就好
}
}
function startMove(obj,attr,iTarget){
//清理定时器
if(obj.timer){
clearInterval(obj.timer);
}
obj.timer=setInterval(function(){
// 处理属性值
//var iCur=attr=='opacity'?parseInt(parseFloat(getStyle(obj,attr))*100):iCur=parseInt(getStyle(obj,attr));
var iCur=0;
if(attr=='opacity'){
iCur=parseInt(parseFloat(getStyle(obj,attr))*100);
}else{
iCur=parseInt(getStyle(obj,attr));
}
//定义速度值
var iSpeed=(iTarget-iCur)/8;
iSpeed=iSpeed>0?Math.ceil(iSpeed):Math.floor(iSpeed);
if(iCur==iTarget){
clearInterval(obj.timer);
}else{
if(attr=='opacity'){
obj.style[attr]=(iCur+iSpeed)/100;
obj.style.filter='alpha(opacity:'+(iCur+iSpeed)+')';
}else{
obj.style[attr]=iCur+iSpeed+'px';
}
}
},30);
}
调用时可以是:
window.onload=function(){
var oDiv1=document.getElementById('div1');
var oDiv2=document.getElementById('div2');
var oDiv3=document.getElementById('div3');
var oDiv4=document.getElementById('div4');
oDiv1.onmouseover=function(){
startMove(this,'width',300);
};
oDiv1.onmouseout=function(){
startMove(this,'width',100);
};
oDiv2.onmouseover=function(){
startMove(this,'height',150);
};
oDiv2.onmouseout=function(){
startMove(this,'height',50);
};
oDiv3.onmouseover=function(){
startMove(this,'opacity',100);
};
oDiv3.onmouseout=function(){
startMove(this,'opacity',30);
};
oDiv4.onmouseover=function(){
startMove(this,'fontSize',100);
};
oDiv4.onmouseout=function(){
startMove(this,'fontSize',30);
};
};
效果
是不是有种鬼畜的感觉呢,只要是网页可见的数值样式,比如字体大小,什么margin,padding,border值,都可以改。注意位置属性需要做定位。
六. 运动框架的进一步优化
链式运动——再加一个回调函数
链式运动就是扣一环。分若干个阶段进行。待动画完成之后再获取下一个执行的动作。比如360开机启动页面。
只要在停掉定时器之前加一个回调就可以了。
function getStyle(obj,attr){
if(obj.crrentStyle){
return obj.currentStyle[attr];
//兼容IE8以下
}else{
return getComputedStyle(obj,false)[attr];
//参数false已废。照用就好
}
}
function startMove(obj,attr,iTarget,fn){
//清理定时器
if(obj.timer){
clearInterval(obj.timer);
}
obj.timer=setInterval(function(){
// 处理属性值
//var iCur=attr=='opacity'?parseInt(parseFloat(getStyle(obj,attr))*100):iCur=parseInt(getStyle(obj,attr));
var iCur=0;
if(attr=='opacity'){
iCur=parseInt(parseFloat(getStyle(obj,attr))*100);
}else{
iCur=parseInt(getStyle(obj,attr));
}
//定义速度值
var iSpeed=(iTarget-iCur)/8;
iSpeed=iSpeed>0?Math.ceil(iSpeed):Math.floor(iSpeed);
if(iCur==iTarget){
clearInterval(obj.timer);
if(fn){//回调
fn();
}
}else{
if(attr=='opacity'){
obj.style[attr]=(iCur+iSpeed)/100;
obj.style.filter='alpha(opacity:'+(iCur+iSpeed)+')';
}else{
obj.style[attr]=iCur+iSpeed+'px';
}
}
},30);
}
比如说,点击一个div,让它宽度变为300,而后高度再变为300:
window.onload=function(){
var oDiv1=document.getElementById('div1');
oDiv1.onclick=function(){
startMove(this,'width',300,function(){
startMove(oDiv1,'height',300);
});
};
};
动画队列想写多少写多少。
完美运动框架
如果我点击div后,需要把高度和宽度同时变化呢?
json放你想要定义的对象键值
思路是css属性-值全部放到一个对象里——
{
'width':100,
'height':200,
...
}
然后用for-in循环。把之前的大段代码塞进去
getStyle问题
之前的getStyle是这样的:
function getStyle(obj,attr){
if(obj.crrentStyle){
return obj.currentStyle[attr];
//兼容IE8以下
}else{
return getComputedStyle(obj,false)[attr];
//参数false已废。照用就好
}
}
第一个参数是对象,第二个是属性。
我如果一次设置多个样式,能否用更方便的方式写?
思路:可以在setStyle例放一个样式集合(json)。然后循环这个json设置样式值。
function setStyle(obj,json){
for(var attr in json){
obj.style[i]=json[i];
}
}
//调用时可以这样写:
setStyle(oDiv,{width:'200px',height:'200px',background:'green'});
原来的attr参数变成了json里遍历的属性名,iTarget也可以抛弃了。在框架中写为json[attr]
function getStyle(obj,attr){
if(obj.crrentStyle){
return obj.currentStyle[attr];
//兼容IE8以下
}else{
return getComputedStyle(obj,false)[attr];
//参数false已废。照用就好
}
}
function startMove(obj,json,fn){
//清理定时器
if(obj.timer){
clearInterval(obj.timer);
}
obj.timer=setInterval(function(){
// 处理属性值
for(var attr in json){
var iCur=0;
if(attr=='opacity'){
iCur=parseInt(parseFloat(getStyle(obj,attr))*100);
}else{
iCur=parseInt(getStyle(obj,attr));
}
//定义速度值
var iSpeed=(json[attr]-iCur)/8;
iSpeed=iSpeed>0?Math.ceil(iSpeed):Math.floor(iSpeed);
if(iCur==json[attr]){
clearInterval(obj.timer);
if(fn){
fn();
}
}else{
if(attr=='opacity'){
obj.style[attr]=(iCur+iSpeed)/100;
obj.style.filter='alpha(opacity:'+(iCur+iSpeed)+')';
}else{
obj.style[attr]=iCur+iSpeed+'px';
}
}
}
},30);
}
window.onload=function(){
var oDiv1=document.getElementById('div1');
oDiv1.onclick=function(){
startMove(this,{
'width':102,
'height':600,
'opacity':100
});
};
};
又出问题。
不是真正的完美
在上面的框架下运动到一半就停了。显然是定时器公有造成的。
定时器又不要钱,设多几个?太麻烦了。
思路:我直接把判断终止条件移出for-in循环做一个循环外判断,当所有运动完成,定时器才停止。
function getStyle(obj,attr){
if(obj.crrentStyle){
return obj.currentStyle[attr];
//兼容IE8以下
}else{
return getComputedStyle(obj,false)[attr];
//参数false已废。照用就好
}
}
function startMove(obj,json,fn){
//清理定时器
if(obj.timer){
clearInterval(obj.timer);
}
obj.timer=setInterval(function(){
var bStop=false;//如果为false就停了定时器!
var iCur=0;
// 处理属性值
for(var attr in json){
if(attr=='opacity'){
iCur=parseInt(parseFloat(getStyle(obj,attr))*100);
}else{
iCur=parseInt(getStyle(obj,attr));
}
//定义速度值
var iSpeed=(json[attr]-iCur)/8;
iSpeed=iSpeed>0?Math.ceil(iSpeed):Math.floor(iSpeed);
//检测停止:如果我发现某个值不等于目标点bStop就不能为true。
if(iCur!==json[attr]){
bStop=false;
}
if(attr=='opacity'){
obj.style[attr]=(iCur+iSpeed)/100;
obj.style.filter='alpha(opacity:'+(iCur+iSpeed)+')';
}else{
obj.style[attr]=iCur+iSpeed+'px';
}
}
//检测是否停止,是的话关掉定时器
if(bStop===true){
if(iCur==json[attr]){
clearInterval(obj.timer);
if(fn){
fn();
}
}
}
},30);
}
以上才是真正完美的运动框架!
七.运动小结
还是跟中学物理课一样,在进阶之前,现在看看别的运动。
事实上,经过之前的学习,可以练习自己写出来。
匀速运动
#div1{
width: 100px;
height: 100px;
background: red;
position: absolute;
}
var iSpeed=1;
function startMove(){
var oDiv=document.getElementById('div1');
setInterval(function(){
oDiv.style.left=oDiv.offsetLeft+iSpeed+'px';
},30);
}
匀加速运动
每次执行定时器时,速度都在原基础累加1(加速度)。
var iSpeed=1;
function startMove(){
var oDiv=document.getElementById('div1');
setInterval(function(){
iSpeed++;
oDiv.style.left=oDiv.offsetLeft+iSpeed+'px';
},30);
}
匀减速运动
同理,匀减速也是一样的机制。但是看上去会有一些不同
var iSpeed=20;
function startMove(){
var oDiv=document.getElementById('div1');
setInterval(function(){
iSpeed--;
oDiv.style.left=oDiv.offsetLeft+iSpeed+'px';
},30);
}
这些其实都是加速运动。具有以下特征:
(1) 速度不断增加或减小
(2) 当速度减少为负值,就朝着相反方向运动了
知道了运动规律,就可以实现更高档的运动,比如简谐运动。
从下一章开始,就是进阶的内容了。之前出现的问题不再提示。
八. 弹性运动
基本弹性运动
简谐运动听上去太物理。不如简单称为弹性运动。
小球被橡皮筋和钉子栓着,然后不断在中途做反复的运动。
假如没有摩擦。这个运动将永不停止。
取右边为正方向。
当小球在钉子左边时,速度越来越快,到了右边,速度越来越慢。然后变为负数。——这块是一个判断语句。假设钉子在300px处:
var iSpeed=0;
function startMove(){
var oDiv=document.getElementById('div1');
setInterval(function(){
oDiv.style.left=oDiv.offsetLeft+iSpeed+'px';
if(oDiv.offsetLeft<300){
iSpeed+=1;
}else{
iSpeed-=1;
}
},30);
}
这看起来就实现了弹性运动。
但是,根据物理知识,简谐运动的加速度是不断变化的,而不是定值。所以可以再标准一点。
在页面加一个多行文本框,纪录每30ms时刻瞬时速度值:
var iSpeed=0;
function startMove(){
var oDiv=document.getElementById('div1');
var oTxt=document.getElementById('txt1');
setInterval(function(){
if(oDiv.offsetLeft<300){
iSpeed+=(300-oDiv.offsetLeft)/100;
}else{
iSpeed-=-(300-oDiv.offsetLeft)/100;
}
txt1.value+=iSpeed+'\n';//加速度值探针
oDiv.style.left=oDiv.offsetLeft+iSpeed+'px';
},30);
}
这是一个标准的三角函数
(1)在目标点左边,加速,在目标点右边:减速
(2)根据距离,计算加速度
发现上面代码中,定义速度值可以完全不要这个判断。直接写作iSpeed+=(300-oDiv.offsetLeft)/100;
引入摩擦系数(阻尼)
还是和物理实验一样,让理想归理想,现实还是现实,而现实中不可能就这么让你在光滑的地上这么无限摩擦。需要引入摩擦系数。每次运动,速度都会减小。所以,我假设摩擦系数是0.98:
var iSpeed=0;
function startMove(){
var oDiv=document.getElementById('div1');
var oTxt=document.getElementById('txt1');
setInterval(function(){
iSpeed+=(300-oDiv.offsetLeft)/100;
iSpeed*=0.98;
txt1.value+=iSpeed+'\n';//加速度值探针
oDiv.style.left=oDiv.offsetLeft+iSpeed+'px';
},30);
}
iSpeed=0;
function startMove(obj,amp,freq,decay){
clearInterval(obj.timer);
obj.timer=setInterval(function(){
iSpeed+=(amp-obj.offsetLeft)/freq;
iSpeed*=decay;
obj.style.left=obj.offsetLeft+iSpeed+'px';
document.title=obj.offsetLeft+'|'+amp+'|'+iSpeed;//速度分析
},30);
}
window.onload=function(){
var oDiv=document.getElementById('div1');
var oBtn=document.getElementById('btn1');
oBtn.onclick=function(){
startMove(oDiv,300,100,0.98);
};
};
一下多出了4个参数,其实都是方便做效果。
amp是振幅 freq是振频,decay是阻尼。可以调整,对比看看效果
小数处理
看起来运动已经停下来了——实际上没有,你会发现,txt1的文本框一直在刷新。
速度分析表明,这个定时器根本就没停。在这个运动中,根本取不到0。
既然是小数问题,能否用之前的办法?
iSpeed=iSpeed>0?Math.ceil(iSpeed):Math.floor(iSpeed);
答案是不行。你会发现情况更糟糕。
style.left只能是整数。每次取整之后,误差不断放大。最后导致定时器永远在几个值反复抖动判断。
解决方案,定义一个left,让它继承一个精确数值,继承完了之后在交给style.left。所以代码是
iSpeed=0;
left=0;
function startMove(obj,amp,freq,decay){
clearInterval(obj.timer);
obj.timer=setInterval(function(){
iSpeed+=(amp-obj.offsetLeft)/freq;
iSpeed*=decay;
left+=iSpeed;
obj.style.left=left+'px';
document.title=obj.offsetLeft+'|'+amp+'|'+iSpeed;
},30);
}
你发现虽然位置对准了。但是速度值还在抖动。
开着的定时器消耗了很多资源。所以做一个判断:到了目标之后关掉定时器。既要让速度为0,又要让物体到达终点——才关掉定时器。
但是iSpeed和left值永远不会等于对应的数值,考虑取范围(放缩法)
a=Math.abs(left-amp);
b=Math.abs(iSpeed);
if(a<1&&b<1){
clearInterval(obj.timer);
}else{
obj.style.left=left+'px';
document.title=obj.offsetLeft+'|'+amp+'|'+iSpeed;
}
但是这样又引入误差了。看得火大,干脆关掉定时器之后让它直接停到终点!
var iSpeed=0;
var left=0;
function startMove(obj,amp,freq,decay){
clearInterval(obj.timer);
obj.timer=setInterval(function(){
iSpeed+=(amp-obj.offsetLeft)/freq;
iSpeed*=decay;
left+=iSpeed;
if(Math.abs(left-amp)<1&&Math.abs(iSpeed)<1){
clearInterval(obj.timer);
obj.style.left=amp+'px';
}else{
obj.style.left=left+'px';
}
},30);
}
做一个案例吧
案例:鼠标悬停菜单
页面有一个#div1:
#div1{
width: 100px;
height: 50px;
background: red;
position: absolute;
}
当鼠标悬停在菜单上时:高度变为200px.
var height=50,iSpeed=0;
function startMove(obj,amp,freq,decay){
clearInterval(obj.timer);
obj.timer=setInterval(function(){
iSpeed+=(amp-height)/freq;
iSpeed*=decay;
if(Math.abs(iSpeed)<1&&Math.abs(amp-height)<1){
clearInterval(obj.timer);
obj.style.height=amp+'px';
}else{
height+=iSpeed;
obj.style.height=height+'px';
}
},30);
}
window.onload=function(){
var oDiv=document.getElementById('div1');
oDiv.onmouseover=function(){
startMove(this,200,5,0.6);
};
oDiv.onmouseout=function(){
clearInterval(oDiv.timer);
startMove(this,50,5,0.6);
};
};
看起来效果不错。
但是在IE7条件下,把height改为10;会出错。因为弹性的特性,高度值是小于0的。
可以加一个判断:
var height=10,iSpeed=0;
function startMove(obj,amp,freq,decay){
clearInterval(obj.timer);
obj.timer=setInterval(function(){
iSpeed+=(amp-height)/freq;
iSpeed*=decay;
if(Math.abs(iSpeed)<1&&Math.abs(amp-height)<1){
clearInterval(obj.timer);
obj.style.height=amp+'px';
}else{
height+=iSpeed;
if(height<0){
height=0;
}//极限位置判断:
obj.style.height=height+'px';
}
},30);
}
接下来可以进一步封装下
所谓封装,就是去掉讨厌的全局变量:
function getStyle(obj,attr){
if(obj.crrentStyle){
return obj.currentStyle[attr];
//兼容IE8以下
}else{
return getComputedStyle(obj,false)[attr];
//参数false已废。照用就好
}
}
function startMove(obj,attr,json){
clearInterval(obj.timer);
obj.iValue=parseInt(getStyle(obj,attr));
obj.iSpeed=0;
var amp,freq,decay;
for(var i in json){
if(i=='amp'){
amp=json[i];
}else if(i=='freq'){
freq=json[i];
}else if(i=='decay'){
decay=json[i];
}
}
obj.timer=setInterval(function(){
obj.iSpeed+=(amp-obj.iValue)/freq;
obj.iSpeed*=decay;
if(Math.abs(obj.iSpeed)<1&&Math.abs(amp-obj.iValue)<1){
clearInterval(obj.timer);
obj.style[attr]=amp+'px';
}else{
obj.iValue+=obj.iSpeed;
if(obj.iValue<0){
obj.iValue=0;
}//极限位置判断:兼容旧版本IE
obj.style[attr]=obj.iValue+'px';
}
},30);
}
支持宽高字体大小等属性。但是透明度就没这个必要了。
比如,我要让宽度变化:
window.onload=function(){
var oDiv=document.getElementById('div1');
oDiv.onmouseover=function(){
startMove(this,'width',{'amp':200,'freq':5,'decay':0.6});
};
oDiv.onmouseout=function(){
clearInterval(oDiv.timer);
startMove(this,'width',{'amp':50,'freq':5,'decay':0.6});
};
};
九. 碰撞运动
碰撞运动基本实现
带方向的运动
现在要做一个能够上下左右运动的小球,从运动学的角度来看,这都可以正交分解成水平和垂直两个方向上的分量。我们可以直接定义这两个分量,在定时器内,把这两个分量累加给物体的offsetLeft和offsetTop,就实现了带方向的运动。
如何判断碰到浏览器边缘?
相加得到和
之后,马上判断极限:
- 水平方向的极限是:当
和
小于0,或者和
大于(超出)设备宽度-水平偏移值 - 垂直方向的极限是:当
和
小于0,或者和
超出设备宽度-水平偏移值。
遇到这两种情况,把分量值*=-1
,否则,把这个累加的和
作为新的偏移值。
为了研究方便,把之前的小方块变成小球:
#div1{
width: 100px;height: 100px;
background: red;
position: absolute;
border-radius: 50%;
}
function startMove(obj,iSpeedX,iSpeedY){
this.timer=setInterval(function(){
var l=obj.offsetLeft+iSpeedX;
var t=obj.offsetTop+iSpeedY;
if(t>=document.documentElement.clientHeight-obj.offsetHeight||t<0){
iSpeedY*=-1;
}
if(l>=document.documentElement.clientWidth-obj.offsetWidth||l<0){
iSpeedX*=-1;
}
obj.style.left=l+'px';
obj.style.top=t+'px';
},30);
}
window.onload=function(){
var oDiv=document.getElementById('div1');
var oBtn=document.getElementById('btn1');
oBtn.onclick=function(){
startMove(oDiv,6,18);
};
};
效果:
这下就叫做乐极生悲了吧!小球出现了极其猥琐的动作,还带出了滚动条。
解决思路:
(1)给body加一个overflow:hidden;——不好
(2)当碰界时,直接把偏移值设置为0
function startMove(obj,iSpeedX,iSpeedY){
this.timer=setInterval(function(){
var l=obj.offsetLeft+iSpeedX;
var t=obj.offsetTop+iSpeedY;
if(t>=document.documentElement.clientHeight-obj.offsetHeight){
t=document.documentElement.clientHeight-obj.offsetHeight;
iSpeedY*=-1;
}
if(t<0){
t=0;
iSpeedY*=-1;
}
if(l>=document.documentElement.clientWidth-obj.offsetWidth){
l=document.documentElement.clientWidth-obj.offsetWidth;
iSpeedX*=-1;
}
if(l<0){
l=0;
iSpeedX*=-1;
}
obj.style.left=l+'px';
obj.style.top=t+'px';
},30);
}
window.onload=function(){
var oDiv=document.getElementById('div1');
var oBtn=document.getElementById('btn1');
oBtn.onclick=function(){
startMove(oDiv,6,18);
};
};
再看一下效果,小球就可以欢快地动起来了。
到碰撞遇上重力:
理想的重力就是垂直方向上的速度不断变化(匀加速)的运动。但限于篇幅,就不讨论理想状态了。作为一个函数,还需要加几个参数:重力加速度,摩擦系数,并把横轴速度和纵轴速度作为参数传进去:
function startMove(obj,a,decay,iSpeedX,iSpeedY){
setInterval(function(){
iSpeedY+=a;
var l=obj.offsetLeft+iSpeedX;
var t=obj.offsetTop+iSpeedY;
if(t>=document.documentElement.clientHeight-obj.offsetHeight){
iSpeedY*=-decay;
iSpeedX*=decay;
t=document.documentElement.clientHeight-obj.offsetHeight;
}
if(t<0){
t=0;
iSpeedY*=-1;
iSpeedX*=decay;
}
if(l>=document.documentElement.clientWidth-obj.offsetWidth){
l=document.documentElement.clientWidth-obj.offsetWidth;
iSpeedX*=-decay;
}
if(l<0){
l=0;
iSpeedX*=-decay;
}
obj.style.left=l+'px';
obj.style.top=t+'px';
},30);
}
window.onload=function(){
var oDiv=document.getElementById('div1');
var oBtn=document.getElementById('btn1');
oBtn.onclick=function(){
startMove(oDiv,3,0.8,6,8);
};
};
效果如图:
a是重力加速度(当然,这里没给他定为9.8),decay是损耗,iSpeedX,Y是初始速度的正交分解值。
当碰撞遇上重力和碰撞
写一个拖拽的函数吧!
window.onload=function(){
var oDiv=document.getElementById('div1');
oDiv.onmousedown=function(ev){
var oEvent=ev||event;
var disX=oEvent.clientX-oDiv.offsetLeft;
var disY=oEvent.clientY-oDiv.offsetTop;
document.onmousemove=function(ev){
var oEvent=ev||event;
var l=oEvent.clientX-disX;
var t=oEvent.clientY-disY;
oDiv.style.left=l+'px';
oDiv.style.top=t+'px';
// 打点计时器
var oBox=document.createElement('div');
oBox.style.left=l+'px';
oBox.style.top=t+'px';
document.body.appendChild(oBox);
};
oDiv.onmouseup=function(){
document.onmousemove=null;
document.onmousedown=null;
};
};
现在问题在于让onmouseup的时候,物体获取一个初速度,同时进行碰撞运动。初速度的方向根据指针先后的位置得出。
不管是我们自定义的startMove也好,onmousemove也好,运动的本质是重复执行的一个个小的函数。表面上看起来是一个事件。
在这里,又要开始研究运动了。给打点计时器做一个样式:
div{
width:2px;height: 2px;
position: absolute;
background: black;
}/*点的样式*/
function startMove(obj,a,decay,iSpeedX,iSpeedY){
clearInterval(obj.timer);
obj.timer=setInterval(function(){
iSpeedY+=a;
var l=obj.offsetLeft+iSpeedX;
var t=obj.offsetTop+iSpeedY;
if(t>=document.documentElement.clientHeight-obj.offsetHeight){
iSpeedY*=-decay;
iSpeedX*=decay;
t=document.documentElement.clientHeight-obj.offsetHeight;
}
if(t<0){
t=0;
iSpeedY*=-1;
iSpeedX*=decay;
}
if(l>=document.documentElement.clientWidth-obj.offsetWidth){
l=document.documentElement.clientWidth-obj.offsetWidth;
iSpeedX*=-decay;
}
if(l<0){
l=0;
iSpeedX*=-decay;
}
obj.style.left=l+'px';
obj.style.top=t+'px';
// 打点计时器!
var oBox=document.createElement('div');
oBox.style.left=l+'px';
oBox.style.top=t+'px';
document.body.appendChild(oBox);
},30);
}
看到的是小球的运动轨迹。每隔一段时间打一个点,瞬时速度越慢,点越密集,瞬时速度快,点就稀疏。
再试试拖拽下的打点计时器:
这相邻两个点之间的距离,其实就是这段时间的速度——把它作为瞬时速度就可以了!距离可以用解析几何中两坐标之间的差值计算出来。
var timer=null;
function startMove(obj,a,decay,iSpeedX,iSpeedY){
timer=setInterval(function(){
iSpeedY+=a;
var l=obj.offsetLeft+iSpeedX;
var t=obj.offsetTop+iSpeedY;
if(t>=document.documentElement.clientHeight-obj.offsetHeight){
iSpeedY*=-decay;
iSpeedX*=decay;
t=document.documentElement.clientHeight-obj.offsetHeight;
//让Y轴速度反方向。
}
if(t<0){
t=0;
iSpeedY*=-1;
iSpeedX*=decay;
}
if(l>=document.documentElement.clientWidth-obj.offsetWidth){
l=document.documentElement.clientWidth-obj.offsetWidth;
iSpeedX*=-decay;
}
if(l<0){
l=0;
iSpeedX*=-decay;
}
if(Math.abs(iSpeedX)<1){
iSpeedX=0;
}
if(Math.abs(iSpeedY)<1){
iSpeedY=0;
}
//小数处理
obj.style.left=l+'px';
obj.style.top=t+'px';
},30);
}
var X=0;
var Y=0;
window.onload=function(){
var oDiv=document.getElementById('div1');
var Yt=0;
var Xt=0;
oDiv.onmousedown=function(ev){
//第2次拖拽时原来的定时器失效。
clearInterval(timer);
var oEvent=ev||event;
var disX=oEvent.clientX-oDiv.offsetLeft;
var disY=oEvent.clientY-oDiv.offsetTop;
document.onmousemove=function(ev){
var oEvent=ev||event;
var l=oEvent.clientX-disX;
var t=oEvent.clientY-disY;
//获取瞬时速度。
X=l-Xt;
Y=t-Yt;
//更新初速度
oDiv.style.left=l+'px';
oDiv.style.top=t+'px';
Xt=l;
Yt=t;
//检测瞬时速度,可以在title上打出来
document.title="X:"+X+'Y:'+Y
}
}
oDiv.onmouseup=function(ev){
var oEvent=ev||event;
document.onmousemove=null;
document.onmouseup=null;
startMove(this,3,0.8,X,Y);
}
clearInterval(timer);
}
在这个demo中,你可以在网页的title上看到你两个分量表示的瞬时速度。
碰撞运动停止的条件
很自然想到,当两个分量速度都为0时,停止定时器。同时进行小数处理。
但是,再想想垂直上抛运动,当物体到达重力势能最大点的时候,速度就完全为0了。总不能这样就停了吧?因为停止时t值总是在最低处,所以判断条件是:
var timer=null;
function startMove(obj,a,decay,iSpeedX,iSpeedY){
timer=setInterval(function(){
iSpeedY+=a;
var l=obj.offsetLeft+iSpeedX;
var t=obj.offsetTop+iSpeedY;
if(t>=document.documentElement.clientHeight-obj.offsetHeight){
iSpeedY*=-decay;
iSpeedX*=decay;
t=document.documentElement.clientHeight-obj.offsetHeight;
//让Y轴速度反方向。
}
if(t<0){
t=0;
iSpeedY*=-1;
iSpeedX*=decay;
}
if(l>=document.documentElement.clientWidth-obj.offsetWidth){
l=document.documentElement.clientWidth-obj.offsetWidth;
iSpeedX*=-decay;
}
if(l<0){
l=0;
iSpeedX*=-decay;
}
if(Math.abs(iSpeedX)<1){
iSpeedX=0;
}
if(Math.abs(iSpeedY)<1){
iSpeedY=0;
}
//小数处理
// 停止定时器的条件
if(iSpeedX==0&&iSpeedY==0&&t==document.documentElement.clientHeight-obj.offsetHeight){
clearInterval(timer);
}else{
obj.style.left=l+'px';
obj.style.top=t+'px';
}
},30);
}
var X=0;
var Y=0;
window.onload=function(){
var oDiv=document.getElementById('div1');
var Yt=0;
var Xt=0;
oDiv.onmousedown=function(ev){
clearInterval(timer);
//第2次拖拽时原来的定时器失效。
var oEvent=ev||event;
var disX=oEvent.clientX-oDiv.offsetLeft;
var disY=oEvent.clientY-oDiv.offsetTop;
document.onmousemove=function(ev){
var oEvent=ev||event;
var l=oEvent.clientX-disX;
var t=oEvent.clientY-disY;
X=l-Xt;
Y=t-Yt;
//获取瞬时速度。
oDiv.style.left=l+'px';
oDiv.style.top=t+'px';
Xt=l;
Yt=t;
//更新初速度
document.title="X:"+X+'Y:'+Y
//检测瞬时速度
}
}
oDiv.onmouseup=function(ev){
var oEvent=ev||event;
document.onmousemove=null;
document.onmouseup=null;
startMove(this,3,0.8,X,Y);
}
clearInterval(timer);
}
那么,javascript运动学就完了。