css动画优化笔记

一、每一帧动画浏览器可能需要做如下工作:

计算需要被加载到节点上的样式结果(Recalculate style--样式重计算)

为每个节点生成图形和位置(Layout--回流和重布局)

将每个节点填充到图层中(Paint Setup和Paint--重绘)

组合图层到页面上(Composite Layers--图层重组)

【如果我们需要使得动画的性能提高,需要做的就是减少浏览器在动画运行时所需要做的工作。最好的情况是,改变的属性仅仅印象图层的组合,变换(transform)和透明度(opacity)就属于这种情况】


二、transform变换是你的选择

我们通过节点的transform可以修改节点的位置、旋转、大小等。我们平常会使用left和top属性来修改节点的位置,但正如上面所述,left和top会触发重布局,修改时的代价相当大。取而代之的更好方法是使用translate,这个不会触发重布局


三、由于GPU的参与,现在用来做动画的最好属性是如下几个:

opacity

translate

rotate

scale


四、页面渲染过程

1.javascript/css设置动画或变换

2.【计算样式】

 根据css选择器,对每个DOM元素匹配对应的CSS样式。

 从而确定每个DOM元素上应该应用什么CSS样式规则。

3.【布局】

 计算每个DOM元素最终在屏幕上显示的大小和位置。

4.【绘制】

 本质上就是填充像素的过程。

 包括绘制文字、颜色、图像、边框和阴影等,也就是一个DOM元素所有的可视效果。

一般来说,这个绘制过程是在多个层上完成的。

5.【渲染层合并】

在每个层上完成绘制过程之后,浏览器会将所有层按照合理的顺序合并成一个图层,

然后在屏幕上呈现。


五、回流

【定义】当Render Tree中的一部分(或全部)因为元素的尺寸、布局、隐藏等改变而需要重新构建。这就称为回流。

在Web页面中,很多状况下会导致回流:

调整窗口大小

改变字体

增加或者移除样式表

内容变化

激活CSS伪类

操作CSS属性

JavaScript操作DOM

计算 offsetWidth 和 offsetHeight

设置 style 属性的值

CSS3 Animation或Transition


六、重绘

重绘(Repaint)不一定会引起回流(Reflow重排),但回流必将引起重绘(Repaint)。

会触发浏览器的Repaint和Reflow的情况:

页面首次加载

DOM元素添加、修改(内容)和删除(Reflow + Repaint)

仅修改DOM元素的颜色(只有Repaint,因为不需要调整布局)

应用新的样式或修改任何影响元素外观的属性

Resize浏览器窗口和滚动页面

读取元素的某些属性( offsetLeft 、 offsetTop 、 offsetHeight 、 offsetWidth 、 getComputedStyle() 等)


七、为什么开启硬件加速动画就会变得流畅

因为每个页面元素都有一个独立的Render进程。Render进程中包含了主线程和合成线程。

【主线程】负责:

JavaScript的执行

CSS样式计算

计算Layout

将页面元素绘制成位图(Paint)

发送位图给合成线程

【合成线程】则主要负责:

将位图发送给GPU

计算页面的可见部分和即将可见部分(滚动)

通知GPU绘制位图到屏幕上(Draw)

我们可以将页面绘制的过程分为三个部分:Layout、Paint和合成。

Layout负责计算DOM元素的布局关系

Paint负责将DOM元素绘制成位图

合成则负责将位图发送给GPU绘制到屏幕上(如果有 transform 、 opacity 等属性则通知GPU做处理)。


八、RenderLayer 树

满足以下任意一点的就会生成独立一个 RenderLayer:

页面的根节点的RenderObject

有明确的CSS定位属性( relative , absolute 或者 transform )

是透明的

有CSS overflow、CSS alpha遮罩(alpha mash)或者CSS reflection

有CSS 滤镜(fliter)

3D环境或者2D加速环境的canvas元素对应的RenderObject

video元素对应的RenderObject

每个RenderLayer 有多个 GraphicsLayer 存在

有3D或者perspective transform的CSS属性的层

使用加速视频解码的video元素的层

3D或者加速2D环境下的canvas元素的层

插件,比如flash(Layer is used for a composited plugin)

对 opacity 和 transform 应用了CSS动画的层

使用了加速CSS滤镜(filters)的层

有合成层后代的层

同合成层重叠,且在该合成层上面(z-index)渲染的层

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