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CSS使用SVG实现动态分布的圆环发散路径动画

时间:2022-12-06来源:www.pcxitongcheng.com作者:电脑系统城

开篇

这个需求也是最近的 大屏项目 里面需要用到的一个效果,大致需求是实现一个圆形范围内 由一个不确定坐标的点 向圆周进行曲线发散 的效果,曲线圆弧向上并伴随路径动画。第一时间看到这个需求想到的就是 SVG 或者 Canvas。但是由于开发时可能还需要插入其他元素,所以这里还是希望通过 纯 DOM + CSS 或者 SVG 的方式来实现。

当然这个中心点还是比较确定哈,因为最后的效果是希望左右对称的,所以中心肯定在 width / 2 的那条纵线上

于是今天忙活了半天,总算是有了一个 SVG 实现的雏形。最终效果就和封面图一样,只是因为录制的问题动画显得有断层。

先设计

为了方便显示,整个 SVG 的默认视口大小设置为了 600 的一个正方形,并且内部固定有一个中心点和圆周,当然这个中心点 目前还是固定的

然后 曲线就通过遍历数组来创建 SVG 路径,路径动画与每条曲线进行绑定,然后每条曲线的路径的话,就通过 Vue 计算属性返回一个闭包函数,通过元素下标来计算曲线的路径

并且,为了 方便后面判断曲线的左右分布,将 圆心的坐标 作为了 SVG 的坐标中心

再实现

首先是模拟数据

这里是生成一个 10 ~ 20 之间的数组,再模拟处理每个点的坐标的。

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export default {
  name: "ArcAnimation",
  data() {
    return {
      arr: [],
      width: 600
    };
  },
  created() {
    this.updateArray(false);
  },
  methods: {
    updateArray(timing) {
      const length = Math.floor(Math.random() * 10 + 10);
      // 这里是因为 svg 的中心点也在圆心,所以就是 0,0
      const center = { x: 0, y: 0 };
      this.arr = this.calcCircularLayout(length, center, 296);
      timing && setTimeout(() => this.updateArray(true), 2000);
    },
    /**
     * 计算N个点均匀排列成圆的各个点坐标
     * @param nodeSize 参与排列成圆的元素个数
     * @param center 圆的中心点坐标 {x:, y:}
     * @param radius 圆的半径
     * @return 各个元素的坐标:[{x:, y:}, {x:, y:}, ...]
     */
    calcCircularLayout(nodeSize, center, radius) {
      let i;
      let _i;
      let _layouts = [];
      for (i = _i = 0; _i < nodeSize; i = ++_i) {
        let x = center.x + radius * Math.sin((2 * Math.PI * i) / nodeSize);
        let y = center.y + radius * Math.cos((2 * Math.PI * i) / nodeSize);
 
        _layouts.push({ x: x, y: y, k: i });
      }
 
      return _layouts;
    }
  }
};

这个 圆周每个点的坐标是从网上找的,但是因为当时忘记留地址了。要是作者看见了可以联系我删除或者加上您的文章地址。

每个元素的 path 的计算放到了后面说明的。

然后是模板部分

因为最终代码在 calcCircularLayout 这里会计算好路径放到数组元素中,但是因为 path 路径计算在后面说嘛,所以这里大家就先当这个数组里面已经有 path 了。

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<template>
  <div class="ArcAnimation">
    <h1>ArcAnimation Page</h1>
    <p>
      <el-button @click="updateArray(false)">刷新数据</el-button>
      <el-button @click="updateArray(true)">自动刷新</el-button>
    </p>
 
      <div class="base-content">
        <svg :viewBox="`-${width / 2} -${width / 2} ${width} ${width}`">
          <g v-for="i in arr" :key="i.k">
            <path :d="i.path" fill="none" stroke="#c4605f" stroke-width="4px"></path>
            <circle r="5" fill="#af4">
              <animateMotion dur="4s" repeatCount="indefinite" :path="i.path" />
            </circle>
          </g>
          <circle r="30" cx="0" cy="-60" fill="#2bc0e4" />
          <circle r="296" cx="0" cy="0" fill="none" stroke="#2bc0e4" stroke-width="4px" />
        </svg>
      </div>
  </div>
</template>

这里只有一点:

在 for 循环中循环生成的是一个 g 分组标签,里面是一个 path 曲线元素和一个 circle 原点,并且这个原点添加了一个与 曲线一致 的路径动画

最后是曲线路径计算

方法如下:

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computedDotPath({ x, y }) {
  const centerX = 0;
  const centerY = -60;
  let controlX = (centerX + x) / 1.4;
  let controlY = (centerY + y) / 2;
  if (y < centerY) {
    controlX = x / 2;
    controlY = y / 1.2;
  }
  return `M0,-60 C${controlX},${controlY} ${controlX},${controlY} ${x},${y}`;
},

这里说明一下几点

  • centerX 与 centerY 代表的是 UI 图中的中心点,也是每个曲线的起点,可以根据情况修改
  • if 判断是因为 如果不调整控制点的话,曲线的方向会与需求方向 相反
  • 两次 除的 除数 数值不一样,也是因为中心点的位置偏上,所以稍微有修改,当然后面也可以调整

后续

后面可能还会涉及到路径计算的调整、路径动画配置等其他优化的方案,后面也会慢慢完善的。也会试验使用纯CSS结合DIV来实现

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