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HTML5 实现小车动画效果(Canvas/CSS3/JQuery)

时间：2021-05-07 02:41:29

HTML5正在变得越来越流行。在这个移动设备日益增长的时代，对来自Adobe的Flash插件的改造需求也正在快速增长。因为就在最近，Adobe宣布Flash将不再支持移动设备。这意味着，Adobe自身也认为对移动设备来讲HTML5是一项重要的技术。而桌面系统的改变也是迟早的事。

HTML的一大劣势就是对于多媒体技术支持的缺乏。在HTML中，你无法直接显示一个视频或在屏幕上绘画。在HTML5中，随着<video>与<canvas>元素的引进。这些元素给予开发者直接使用“纯粹的”HTML来实现多媒体技术的可能性——仅需要写一些Javascript代码来配合HTML。在多媒体技术中，有一个基本的技术应该被支持——动画。在HTML5中，有不少方式能够实现该功能。

在这篇文章中，我仅将最新的<canvas>元素与即将到来的CSS3动画技术进行比较。其他的可能性包括DOM元素或SVG元素的创建和动画。这些可能性将不在本文中进行讨论。从开始就应该注意到canvas技术在当前发布的大部分主流浏览器都给予了支持，而CSS3动画仅在最新的FireFox与Chrome浏览器中才有实现的可能，下一个版本的IE也将提供对CSS3动画的支持。（所以本文中所有演示代码的效果，在Win 7系统下当前最新版的Chrome浏览器中都可实现，但在其他操作系统与其他浏览器中，并不一定能看到所有演示代码的效果）。

这里我选择了一个比较简单的动画：

PS：由于显卡、录制的帧间隔，以及可能你电脑处理器的原因，播放过程可能有些不太流畅或者失真！

分三种方式实现：

(1)canvas元素结合JS

(2)纯粹的CSS3动画（暂不被所有主流浏览器支持，比如IE）

(3)CSS3结合Jquery实现

知道如何使用CSS3动画比知道如何使用<canvas>元素更重要：因为浏览器能够优化那些元素的性能(通常是他们的样式，比如CSS)，而我们使用canvas自定义画出来的效果却不能被优化。原因又在于，浏览器使用的硬件主要取决于显卡的能力。目前，浏览器没有给予我们直接访问显卡的权力，比如，每一个绘画操作都不得不在浏览器中先调用某些函数。

让我们从Canvas开始

HTML代码：

<html><head><meta charset="UTF-8" /><title>Animation in HTML5 using the canvas element</title></head><body οnlοad="init();"><canvas id="canvas" width="1000" height="600">Your browser does not support the <code><canvas></code>-element.Please think about updating your brower!</canvas><div id="controls"><button type="button" οnclick="speed(-0.1);">Slower</button><button type="button" οnclick="play(this);">Play</button><button type="button" οnclick="speed(+0.1)">Faster</button></div></body></html>

JS代码：

定义一些变量：

var dx=5,//当前速率rate=1,//当前播放速度ani,//当前动画循环c,//画图(Canvas Context)w,//汽车[隐藏的](Canvas Context)grassHeight=130,//背景高度carAlpha=0,//轮胎的旋转角度carX=-400,//x轴方向上汽车的位置(将被改变)carY=300,//y轴方向上汽车的位置(将保持为常量)carWidth=400,//汽车的宽度carHeight=130,//汽车的高度tiresDelta=15,//从一个轮胎到最接近的汽车底盘的距离axisDelta=20,//汽车底部底盘的轴与轮胎的距离radius=60;//轮胎的半径

为了实例化汽车canvas(初始时被隐藏)，我们使用下面的自执行的匿名函数

(function(){var car=document.createElement('canvas');//创建元素car.height=carHeight+axisDelta+radius;//设置高度car.width=carWidth;//设置宽度w=car.getContext('2d');})();

点击“Play”按钮，通过定时重复执行“画汽车”操作，来模拟“帧播放”功能：

function play(s){//参数s是一个buttonif(ani){//如果ani不为null，则代表我们当前已经有了一个动画clearInterval(ani);//所以我们需要清除它(停止动画)ani=null;s.innerHTML='Play';//重命名该按钮为“播放”}else{ani=setInterval(drawCanvas,40);//我们将设置动画为25fps[帧每秒]，40/1000，即为二十五分之一s.innerHTML='Pause';//重命名该按钮为“暂停”}}

加速，减速，通过以下方法，改变移动距离的大小来实现：

function speed(delta){var newRate=Math.max(rate+delta,0.1);dx=newRate/rate*dx;rate=newRate;}

页面加载的初始化方法：

//initfunction init(){c=document.getElementById('canvas').getContext('2d');drawCanvas();}

主调方法：

function drawCanvas(){c.clearRect(0,0,c.canvas.width, c.canvas.height);//清除Canvas(已显示的)，避免产生错误c.save();//保存当前坐标值以及状态，对应的类似“push”操作drawGrass();//画背景c.translate(carX,0);//移动起点坐标drawCar();//画汽车(隐藏的canvas)c.drawImage(w.canvas,0,carY);//画最终显示的汽车c.restore();//恢复Canvas的状态，对应的是类似“pop”操作carX+=dx;//重置汽车在X轴方向的位置，以模拟向前走carAlpha+=dx/radius;//按比例增加轮胎角度if(carX>c.canvas.width){//设置某些定期的边界条件carX=-carWidth-10;//也可以将速度反向为dx*=-1;}}

画背景：

function drawGrass(){//创建线性渐变，前两个参数为渐变开始点坐标，后两个为渐变结束点坐标var grad=c.createLinearGradient(0,c.canvas.height-grassHeight,0,c.canvas.height);//为线性渐变指定渐变色，0表示渐变起始色，1表示渐变终止色grad.addColorStop(0,'#33CC00');grad.addColorStop(1,'#66FF22');c.fillStyle=grad;c.lineWidth=0;c.fillRect(0,c.canvas.height-grassHeight,c.canvas.width,grassHeight);}

画车身：

function drawCar(){w.clearRect(0,0,w.canvas.width,w.canvas.height);//清空隐藏的画板w.strokeStyle='#FF6600';//设置边框色w.lineWidth=2;//设置边框的宽度，单位为像素w.fillStyle='#FF9900';//设置填充色w.beginPath();//开始绘制新路径w.rect(0,0,carWidth,carHeight);//绘制一个矩形w.stroke();//画边框w.fill();//填充背景w.closePath();//关闭绘制的新路径drawTire(tiresDelta+radius,carHeight+axisDelta);//我们开始画第一个轮子drawTire(carWidth-tiresDelta-radius,carHeight+axisDelta);//同样的，第二个}

画轮胎：

function drawTire(x,y){w.save();w.translate(x,y);w.rotate(carAlpha);w.strokeStyle='#3300FF';w.lineWidth=1;w.fillStyle='#0099FF';w.beginPath();w.arc(0,0,radius,0,2*Math.PI,false);w.fill();w.closePath();w.beginPath();w.moveTo(radius,0);w.lineTo(-radius,0);w.stroke();w.closePath();w.beginPath();w.moveTo(0,radius);w.lineTo(0,-radius);w.stroke();w.closePath();w.restore();}

由于原理简单，并且代码中作了详细注释，这里就不一一讲解！

该是CSS3出场了

你将看到我们未通过一句JS代码就完全实现了和上面一样的动画效果：

HTML代码：

<html><head><meta charset="UTF-8" /><title>Animations in HTML5 using CSS3 animations</title></head><body><div id="container"><div id="car"><div id="chassis"></div><div id="backtire" class="tire"><div class="hr"></div><div class="vr"></div></div><div id="fronttire" class="tire"><div class="hr"></div><div class="vr"></div></div></div><div id="grass"></div></div><footer></footer></body></html>

CSS代码：

body{padding:0;margin:0;}

定义车身与轮胎转到的动画（你会看到基本每一个动画都有四个版本的定义：原生版本/webkit【Chrome|Safari】/ms【为了向后兼容IE10】/moz【FireFox】）

/*定义动画：从-400px的位置移动到1600px的位置 */@keyframes carAnimation{0% { left:-400px; }/* 指定初始位置，0%等同于from*/100% { left:1600px; }/* 指定最终位置,100%等同于to*/}/* Safari and Chrome */@-webkit-keyframes carAnimation{0% {left:-400px; }100% {left:1600px; }}/* Firefox */@-moz-keyframes carAnimation{0% {left:-400; }100% {left:1600px; } }/*IE暂不支持,此处定义是为了向后兼容IE10*/@-ms-keyframes carAnimation{0% {left:-400px; }100%{left:1600px; }}

@keyframes tyreAnimation{0% {transform: rotate(0); }100% {transform: rotate(1800deg); }}@-webkit-keyframes tyreAnimation{0% { -webkit-transform: rotate(0); }100% { -webkit-transform: rotate(1800deg); }}@-moz-keyframes tyreAnimation{0% { -moz-transform: rotate(0); }100% { -moz-transform: rotate(1800deg); }}@-ms-keyframes tyreAnimation{0% { -ms-transform: rotate(0); }100% { -ms-transform: rotate(1800deg); }}

#container{position:relative;width:100%;height:600px;overflow:hidden;/*这个很重要*/}#car{position:absolute; /*汽车在容器中采用绝对定位*/width:400px;height:210px;/*汽车的总高度，包括轮胎和底盘*/z-index:1;/*让汽车在背景的上方*/top:300px;/*距顶端的距离(y轴)*/left:50px;/*距左侧的距离(x轴)*//*以下内容赋予该元素预先定义的动画及相关属性*/-webkit-animation-name:carAnimation;/*名称*/-webkit-animation-duration:10s;/*持续时间*/-webkit-animation-iteration-count:infinite;/*迭代次数-无限次*/-webkit-animation-timing-function:linear;/*播放动画时从头到尾都以相同的速度*/-moz-animation-name:carAnimation;/*名称*/-moz-animation-duration:10s;/*持续时间*/-moz-animation-iteration-count:infinite;/*迭代次数-无限次*/-moz-animation-timing-function:linear;/*播放动画时从头到尾都以相同的速度*/-ms-animation-name:carAnimation;/*名称*/-ms-animation-duration:10s;/*持续时间*/-ms-animation-iteration-count:infinite;/*迭代次数-无限次*/-ms-animation-timing-function:linear;/*播放动画时从头到尾都以相同的速度*/animation-name:carAnimation;/*名称*/animation-duration:10s;/*持续时间*/animation-iteration-count:infinite;/*迭代次数-无限次*/animation-timing-function:linear;/*播放动画时从头到尾都以相同的速度*/}/*车身*/#chassis{position:absolute;width:400px;height:130px;background:#FF9900;border: 2px solid #FF6600;}/*轮胎*/.tire{z-index:1;/*同上，轮胎也应置于背景的上方*/position:absolute;bottom:0;border-radius:60px;/*圆半径*/height:120px;/* 2*radius=height */width:120px;/* 2*radius=width */background:#0099FF;/*填充色*/border:1px solid #3300FF;-webkit-animation-name:tyreAnimation;-webkit-animation-duration:10s;-webkit-animation-iteration-count:infinite;-webkit-animation-timing-function:linear;-moz-animation-name:tyreAnimation;-moz-animation-duration:10s;-moz-animation-iteration-count:infinite;-moz-animation-timing-function:linear;-ms-animation-name:tyreAnimation;-ms-animation-duration:10s;-ms-animation-iteration-count:infinite;-ms-animation-timing-function:linear; animation-name:tyreAnimation;animation-duration:10s;animation-iteration-count:infinite;animation-timing-function:linear;}#fronttire{right:20px;/*设置右边的轮胎距离边缘的距离为20*/}#backtire{left:20px;/*设置左边的轮胎距离边缘的距离为20*/}#grass{position:absolute;/*背景绝对定位在容器中*/width:100%;height:130px;bottom:0;/*让背景色线性渐变,bottom,表示渐变的起始处，第一个颜色值是渐变的起始值，第二个颜色值是终止值 */background:linear-grdaient(bottom,#33CC00,#66FF22);background:-webkit-linear-gradient(bottom,#33CC00,#66FF22);background:-moz-linear-gradient(bottom,#33CC00,#66FF22);background:-ms-linear-gradient(bottom,#33CC00,#66FF22);}.hr,.vr{position:absolute;background:#3300FF;}.hr{height:1px;width:100%;/*轮胎的水平线*/left:0;top:60px;}.vr{width:1px;height:100%;/*轮胎的垂直线*/left:60px;top:0;}

JQuery与CSS3合体

这是一个效果与兼容性俱佳的方式（特别对于IE9暂不支持CSS3而言）

HTML代码（可以看到与CSS3中的HTML代码并无不同）：

CSS:

JS代码：

首先引入在线API：

<script src="/ajax/libs/jquery/1.7.1/jquery.min.js"></script>

实现动画代码（相当简洁）：

简单讲解：prefix首先识别出当前是哪个定义被采用了（-o?-moz?-webkit?-ms?），然后定义了动画的起点位置和终点位置。接着，定义了设置旋转角度的函数（该函数将在在动画的每一步(step)中执行）。然后，定义了一个动画，该定义方式导致了无限自循环调用！

本文，通过一个简单的动画实例，演示了HTML5下，实现动画的几种常见方式。

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