transformjs 污染了 DOM？是你不瞭解它的強大

時間 2019-11-09

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原文連接：https://github.com/AlloyTeam/AlloyTouch/wiki/Powerful-transformjsgit

寫在前面

上星期在React微信羣裏，有小夥伴以爲transformjs直接給DOM添加屬性太激進，不可取（因爲不在那個微信羣，不明白爲何React會談到transformjs？！）。關於這點，其實在一年半前騰訊內部就有相關聲音，騰訊內部的小夥伴建議，不要污染那麼多吧~~，給個總的namespace，如：github

var element = document.querySelector("#test");
Transform(element);
element.transform.scaleX =2;
element.transform.translateX = 100;
element.transform.rotateX = 30;

在騰訊內部，還有小夥伴建議，包裹一層把：web

var transform = new Transform( dom, {
    scaleX: 1,
    skewY:30,
    translateY:200

})

transform.translateY = 100;

總之，就是不要這樣子（transformjs目前的姿式）：canvas

var element1= document.querySelector("#test");
Transform(element);
element.rotateZ = 45;

那麼上面這種作法會有什麼問題？瀏覽器

既然JS裏提供了動態屬性並監聽變動進行callback的能力爲何不能用？微信
違反哪條JS最佳實踐？dom
違反哪條Web最佳實踐？函數
違反哪條DOM最佳實踐？工具

後來，我找到之前提修改意見的騰訊小夥伴，他給了這樣的回答：oop

若是之後 w3c 須要給DOM元素擴展 translateX, translateY, translateZ, scaleX, scaleY, scaleZ, rotateX, rotateY, rotateZ, skewX, skewY, originX, originY, originZ，這就留下了巨大的隱患~~

對於這點，我認爲，既然domElment.style.transform已經有了，擴展translateX, translateY, translateZ, scaleX, scaleY, scaleZ, rotateX, rotateY, rotateZ, skewX, skewY, originX, originY, originZ的可能性幾乎沒有，由於其實domElment.style.transform已經提供了足夠的靈活性。就算擴展了，transformjs打個補丁包或者prolyfill 一下即可。

而後我又問了一些小夥伴，獲得一個很是有趣的回答：

反正你污染了DOM，反正你污染了DOM，反正你污染了DOM....

....

條條大路通羅馬

transformjs不只僅能夠mix CSS3 transform到DOM元素，還能mix到任意的對象字面量，也能夠把transformjs看成工具，他提供一些基礎的數學能力。

這裏須要特別注意，之前的姿式能夠繼續使用，這裏另外三種使用姿式。

語法1

Transform(obj, [notPerspective]);

如你所見，其餘方式都不用變。只是第一個參數不只僅能夠傳DOM元素，也能夠傳任意對象字面量等。

不賣關子，先看使用姿式

var element = document.querySelector("#test"),
    obj = {};

Transform(obj);

obj.rotateZ = 90;

element.style.transform = element.style.msTransform = element.style.OTransform = element.style.MozTransform = element.style.webkitTransform = obj.transform;

看到了沒有，你不只能夠傳DOM元素進去，也能夠傳對象字面量。你能夠把obj.transform打印出來，上面是選擇了90度，因此它生成出來的matrix是：

perspective(500px) matrix3d(0,1,0,0,-1,0,0,0,0,0,1,0,0,0,0,1)

你一樣也能夠關閉透視投影，如：

var element = document.querySelector("#test"),
    obj = {};
//關閉透視投影
Transform(obj, true);

obj.rotateZ = 90;

element.style.transform = element.style.msTransform = element.style.OTransform = element.style.MozTransform = element.style.webkitTransform = obj.transform;

生成出來的matrix是：

matrix3d(0,1,0,0,-1,0,0,0,0,0,1,0,0,0,0,1)

那麼運動的姿式呢？這裏配合tween.js的示例以下：

var element = document.querySelector("#test"),
    obj = { translateX: 0, translateY: 0 };

Transform(obj);

var tween = new TWEEN.Tween(obj)
    .to({ translateX: 100, translateY: 100 }, 1000)
    .onUpdate(function () {
        element.style.transform = element.style.msTransform = element.style.OTransform = element.style.MozTransform = element.style.webkitTransform = obj.transform;
    })
    .start();

requestAnimationFrame(animate);

function animate(time) {
    requestAnimationFrame(animate);
    TWEEN.update(time);
}

那麼若是用傳統的姿式是？

var element = document.querySelector("#test");

Transform(element);

var tween = new TWEEN.Tween({ translateX: element.translateX, translateY: element.translateY })
    .to({ translateX: 100, translateY: 100 }, 1000)
    .onUpdate(function () {
        element.translateX = this.translateX
        element.translateY = this.translateY
    })
    .start();

requestAnimationFrame(animate);

function animate(time) {
    requestAnimationFrame(animate);
    TWEEN.update(time);
}

這裏因爲 TWEEN.Tween會去遍歷因此的屬性而且設置初始值，如tween裏面的代碼：

// Set all starting values present on the target object
for (var field in object) {
    _valuesStart[field] = parseFloat(object[field], 10);
}

因此不能直接把 new TWEEN.Tween(element)。
由於在start以前，程序其實已經能夠徹底收集到全部須要to的屬性，去運動即可以。咱們能夠本身封裝一個tween去支持這種簡便的方式。如：

var Tween = function (obj) {
    this.obj = obj;
    return this;
}

Tween.prototype = {
    to: function (targets, duration, easing) {
        this.duration = duration;
        this.targets = targets;
        return this;
    },
    start: function () {
        this.startTime = new Date();
        this._beginTick();
    },
    _beginTick: function () {
        var _startValues = {},
            targets = this.targets;
        for (var key in targets) {
            if (targets.hasOwnProperty(key)) {
                _startValues[key] = this.obj[key];
            }
        }
        var self  = this;
        this._interval = setInterval(function () {
            var dt = new Date() - self.startTime;
            for (var key in targets) {
                if (targets.hasOwnProperty(key)) {
                    if (dt >= self.duration) {
                        clearInterval(self._interval);
                    } else {
                        var p = dt / self.duration;
                        var dv = targets[key] - self.obj[key];
                        self.obj[key] += dv * p;
                    }
                }
            }
        }, 15)

    }
}

這裏爲了簡便使用setInterval去進行loop，固然能夠換成其餘方式。如今即可以使用以下方式：

var element = document.querySelector("#test");
Transform(element);
var tween = new Tween(element)
    .to({ translateX: 100, translateY: 100 }, 1000)
    .start();

固然這有點跑題了。這裏只是對比直接使用DOM掛載和使用第三方對象掛載的區別。第三方掛載有點隔山打牛的感受。
固然..，尚未完，不只僅能夠上面那個樣子。那還能夠把transformjs徹底看成一個計算工具來用。

語法2

Transform.getMatrix3D(option)

姿式

var matrix3d = Transform.getMatrix3D({
    translateX: 0,
    translateY: 100,
    scaleX:2
});
console.log(matrix3d);

打印出來你將獲得下面的值：

你想用這個值來幹什麼就幹什麼吧。看transformjs源碼能夠獲得 Transform.getMatrix3D一共支持的屬性：

Transform.getMatrix3D = function (option) {
    var defaultOption = {
        translateX: 0,
        translateY: 0,
        translateZ: 0,
        rotateX: 0,
        rotateY: 0,
        rotateZ: 0,
        skewX: 0,
        skewY: 0,
        originX: 0,
        originY: 0,
        originZ: 0,
        scaleX: 1,
        scaleY: 1,
        scaleZ: 1
    };
    for (var key in option) {
    ...
    ...
    ...

}

語法3

Transform.getMatrix2D(option)

不只僅是3D matrix， transformjs也提供了2D的工具函數支持。

姿式

var matrix2d = Transform.getMatrix2D({
    translateX: 0,
    translateY: 100,
    scaleX:2
});
console.log(matrix2d);

打印出來你將獲得下面的值：

a 水平縮放
b 水平拉伸
c 垂直拉伸
d 垂直縮放
tx 水平位移
ty 垂直位移

那麼獲得這個Matrix2D有什麼用?

縮放：scale(sx, sy) 等同於 matrix(sx, 0, 0, sy, 0, 0);
平移：translate(tx, ty) 等同於 matrix(1, 0, 0, 1, tx, ty);
旋轉：rotate(deg) 等同於 matrix(cos(deg), sin(deg), -sin(deg), cos(deg), 0, 0);
拉伸：skew(degx, degy) 等同於 matrix(1, tan(degy), tan(degx), 1, 0, 0);

看transformjs源碼能夠獲得 Transform.getMatrix2D一共支持的屬性：

Transform.getMatrix2D = function(option){
    var defaultOption = {
        translateX: 0,
        translateY: 0,
        rotation: 0,
        skewX: 0,
        skewY: 0,
        originX: 0,
        originY: 0,
        scaleX: 1,
        scaleY: 1
    };
    ...
    ...
    ...
}

特別注意事項

Transform.getMatrix2D 和Transform.getMatrix3D都是支持origin特性，請和transform-origin說拜拜
Transform.getMatrix2D 和Transform.getMatrix3D沒有使用傳統的Math.tan去實現shew，取而代之的是half of rotation

如2d的skew：

Math.cos(skewY), Math.sin(skewY), -Math.sin(skewX), Math.cos(skewX)

之前騰訊IEG的同窗問過爲何使用half of rotation，而不使用Math.tan？
緣由很簡單，Math.tan扭曲力度特別大，並且會有無窮大的值致使扭曲橫跨整個屏幕。

而half of rotation則不會。

getMatrix2D有用嗎？

用於Dom Transformation時候，能夠用於兼容不支持CSS3 3D Transforms的瀏覽器

如，咱們能夠很輕鬆的把一些transformation屬性轉換成CSS3屬性賦給DOM:

var matrix = Transform.getMatrix2D({
    rotation: 30,
    scaleX: 0.5,
    scaleY: 0.5,
    translateX: 100
});
ele.style.transform = ele.style.msTransform = ele.style.OTransform = ele.style.MozTransform = ele.style.webkitTransform = "matrix(" + [matrix.a, matrix.b, matrix.c, matrix.d, matrix.tx, matrix.ty].join(",") + ")";

用於Canvas和SVG Transformation

什麼？還能用於Canvas和SVG?是的，舉個例子，在Canvas畫一個旋轉30度、縮小成0.5倍，而且平移（200,200）的圖片：

var canvas = document.getElementById("ourCanvas"),
    ctx = canvas.getContext("2d"),
    img = new Image(),
    rotation = 30 * Math.PI / 180;

img.onload = function () {
    ctx.sava();
    ctx.setTransform(
        0.5 * Math.cos(rotation), 0.5 * Math.sin(rotation),
        -0.5 * Math.sin(rotation), 0.5 * Math.cos(rotation),
        200, 200
    );
    ctx.drawImage(img, 0, 0);
    ctx.restore();
};

img.src = "asset/img/test.png";

上面是咱們傳統的姿式。使用Transform.getMatrix2D 以後，變成這個樣子：

var canvas = document.getElementById("ourCanvas"),
    ctx = canvas.getContext("2d"),
    img = new Image();

var matrix = Transform.getMatrix2D({
    rotation: 30,
    scaleX: 0.5,
    scaleY: 0.5,
    translateX: 200,
    translateY: 200
});

img.onload = function () {
    ctx.sava();
    ctx.setTransform(matrix.a, matrix.b, matrix.c, matrix.d, matrix.tx, matrix.ty);
    ctx.drawImage(img, 0, 0);
    ctx.restore();
};

img.src = "asset/img/test.png";

能夠看到，這裏讓開發者不用本身去拼湊matrix。SVG的粒子就再也不舉例，和用於DOM的例子差很少，相信你們可以很快搞定。