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實用的 CSS — 動畫性能對比

jonh_felix / 2972人閱讀

摘要：歡迎移步我的博客閱讀實用的動畫性能對比前言在現代瀏覽器中，渲染頁面所要負責的線程主要有兩個主線程和排版線程。經過上面的實驗，我們對屬性有了比較好的了解同時我們對上述動畫性能也有一個了解。

歡迎移步我的博客閱讀：《實用的 CSS — 動畫性能對比》
前言

在現代瀏覽器中，渲染頁面所要負責的線程主要有兩個：主線程和排版線程。

主線程

運行 JS

計算 HTML 元素的 CSS 樣式

布局頁面

把頁面元素繪制成一個或多個位圖

把這些位圖移交給排版線程

在瀏覽器開始渲染頁面，或者長時間執行某個 JS 時，主線程會一直在忙碌狀態，此時對于用戶的任何輸入或是操作都不會有所響應。

排版線程

通過 GPU 渲染位圖，并顯示在屏幕上

向主線程請求更新位圖的可見部分或即將可見的部分

判斷出當前頁面處于可見的部分

判斷出即將通過頁面滾動而可見的部分

隨著用戶滾動頁面來移動這些部分

排版線程對于用戶的操作保持快速的響應，普遍的效率時每秒 60 幀的速度去刷新顯示。

Transtion

下面我們在網頁中實現一個元素的高度變化的動畫，鼠標懸浮在元素上動畫啟動，直至完成：

通過對上述代碼的觀察，讓我們來了解一下瀏覽器的兩個線程是如何協同工作的：

圖中橘黃色部分代表操作相對較慢，消耗較大；藍色部分代表操作相對較快，消耗較小

從上圖我們可以看到，瀏覽器的兩個線程在來回地切換工作，而且橘黃色出現次數較多，這意味著瀏覽器需要處理相當多的工作。

對于瀏覽器而言，由于元素的高度一直在變化，因此這個動畫的每一幀中，都需要重新布局 ——> 繪制頁面 ——> 將新的位圖加載到 GPU 中 ——> 顯示。而其中加載到 GPU 是一個相對緩慢的操作。

同時我們也在通過瀏覽器去查看元素動畫的過程，其實是由略微卡頓的現象的。

Transform

經過上面的實驗，我們對 transition 屬性有了比較好的了解；同時我們對上述動畫性能也有一個了解。接著我需要在網頁中實現一個元素的大小變化動畫，鼠標懸浮在元素上動畫啟動，直至完成：

完成上述實驗，再讓我們來看看兩個線程工作的過程：

由此我們可以看到，兩個線程來回切換的情況并不多，橘黃色部分出現的次數也較少，藍色部分居絕大部分，這意味著這個動畫效果相較于上面的要流暢很多。

在定義中，transform 是不會使瀏覽器產生重新排版的，因此 transform 不會影響原本的布局，以及周圍的元素。它會將定義的元素作為一個整體進行縮放、移動或旋轉等。

基于 transform 這類的特性，瀏覽器在渲染頁面時可以節省很多不必要的開支，例如重新布局和將位圖傳給 GPU 等工作，這樣就使得動畫更有效率。

總結

當頁面需要位移動畫時，我們有兩種方案：使用 position 或是 transalte，而這兩種是符合上述情況的。其中 position 的位移方案與第一個符合，在動畫執行過程中會使瀏覽器重新渲染；另一外 transalte 則與第二個符合，在執行動畫時不會發生重新渲染。因此，在需要寫動畫時，我們需要選擇合適的方案，最好是選擇 scale()、rotate()、transalte() 等，因為他們具有更好的性能。

參考

W3C: CSS Transforms
W3C: CSS Transitions
css-animations-and-transitions-performance

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