如何用CSS3畫出懂你的3D魔方？

時間 2019-11-06

標籤如何 css3 css 畫出 3d 欄目 CSS 简体版

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做者：首席填坑官∙蘇南
公衆號： honeyBadger8，羣：912594095，本文原創，著做權歸做者全部，轉載請註明原連接及出處。

前言

　　最近在寫《每週動畫點點系列》文章，上一期分享了< 手把手教你如何繪製一輛會跑車 >，本期給你們帶來是結合CSS3畫出來的一個立體3d魔方，結合了js讓你爲所欲爲想怎麼轉，就怎麼轉，這裏是 @IT·平頭哥聯盟，我是首席填坑官∙蘇南(South·Su)，咱們先來看看效果，而後再分解它的實現過程吧css

繪製過程：

　　好吧，gif圖看着好像有點不是很清晰，想在線預覽的同窗，可點擊在線預覽 👈，廢話很少扯了，先來分析一下，看如何實現這個功能吧。html

∙ API預熱：

本次示例是一個立體的正方形，既然有立體效果，確定少不了CSS3中的 -webkit-perspective-透視、preserve-3d-三維空間，這個兩個是重點哦，固然還有transform-origin、transition、transform等，先來回故一下 API 怎麼是講的吧：

perspective 取值 :前端

none ：不指定透視 ;

length ：指定觀察者與「z=0」平面的距離，使具備三維位置變換的元素產生透視效果。「z>0」的三維元素比正常大，而「z<0」時則比正常小，大小程度由該屬性的值決定，不容許負值。

transform-style 取值：css3

flat ：指定子元素位於此元素所在平面內;

preserve-3d ：指定子元素定位在三維空間內,當該屬性值爲 preserve-3d時，元素將會建立局部堆疊上下文;

小結：決定一個變換元素看起來是處在三維空間仍是平面內，須要該元素的父元素上定義 <' transform-style '> 屬性，也就是說想某元素有三維效果，須要設定它的父級有 preserve-3d 。git

transform-origin 取值：github

percentage：用百分比指定座標值。能夠爲負值;

length：用長度值指定座標值。能夠爲負值;

left：指定原點的橫座標爲left;

center①：指定原點的橫座標爲center;

right：指定原點的橫座標爲right;

top：指定原點的縱座標爲top;

center②：指定原點的縱座標爲center;

bottom：指定原點的縱座標爲bottom;

transform、transition等，就不介紹了web

/* perspective 使用示例：*/
div{
    -webkit-perspective:600px;
    perspective:600px;
}

/*transform-style 使用示例：*/
.preserve{
    transform-style:preserve-3d;
    -webkit-transform-style:preserve-3d;
}

  /*transform-origin 使用示例：*/
.preserve{
    -webkit-transform-origin:50% 50% -100px; or 
    -webkit-transform-origin:bottom; or
    -webkit-transform-origin:top;
    …………
}

∙ 繪製6個面：

是的，我沒有說錯，就是6個面：上、正面、下、背面、左、右，
上面API講了這麼多，來實踐試一下吧，寫6個div,結構大概是這樣的，也是接下來的魔方須要的結構：

<div class="cube">
    <div class="cube-inner running">
        <p class="single-side s1"><span>最</span></p>
        <p class="single-side s2"><span>懂</span></p>
        <p class="single-side s3"><span>你</span></p>
        <p class="single-side s4"><span>的</span></p>
        <p class="single-side s5"><span>魔</span></p>
        <p class="single-side s6"><span>方</span></p>
    </div>
</div>

！！！發生了什麼？？是否是很吃驚？？說好的值越大，透視效果越強的呢？後面明明藏了個妹子，怎麼看沒有透視出來？
開始我也是跟你同樣吃驚的，但瞬間就悟透了，少了rotate,加個它再來看看效果吧：

.cube{
    width:200px;
    height:200px;
    margin:10px auto;
    padding:260px;
    position:relative;
    -webkit-perspective:600px;
    perspective:600px;
    transition: .5s ;

}
.cube-inner{
    width:200px;
    height:200px;
    position:relative;
    -webkit-transform-style:preserve-3d;
    transition:.3s; 
    -webkit-transform-origin:50% 50% -100px;
    transform: rotateX(45deg);
}
.cube:hover{
    /*鼠標通過時，把 perspective 過渡到100 */
    -webkit-perspective:100px;
    perspective:100px;
}

既然API有效，那麼拉下來咱們就畫出6個面吧，按：上、正面、下、背面、左、右，這個順序來設置吧;
首先，咱們要指定它們是在三維空間內的preserve-3d，也就是6個面的父級要設置 transform-style 樣式;
以上都設置好後，再來看看6個面吧，爲了便於區分，給它們每一個都設置了不一樣顏色(用了css3的漸變 radial-gradient)——不想手寫的同窗推薦一個網站可在線設置你要的效果，複製樣式便可，先來一睹風采,爲了便於觀察，總體角度旋轉了10deg：

說到漸變，偶然之間發現了一個有意思的東西hue-rotate，它能在你初始的顏色基礎上旋轉元素的色調及其內容，從而達到不一樣的效果。瞭解更多

hue-rotate : The hue-rotate() CSS function rotates the hue of an element and its contents. Its result is a <filter-function>.

上 - "最"：

.cube-inner .single-side.s1{
    /*s1頂部*/
    left:0;top:-200px;
    background: radial-gradient(circle, rgba(255,255,255,.88), #00adff);
    background: -webkit-radial-gradient(circle, rgba(255,255,255,.88), #00adff);
    transform-origin:bottom;
    -webkit-transform-origin:bottom;
    transform:rotateX(90deg);
    -webkit-transform:rotateX(90deg);
}

正面 - "懂"：segmentfault
- 下面就是默認的，什麼都不用設置，因此就不展現了 ;
下面 - "你"：ruby
- 即底部，底部的設置，正好跟頂部它是相反的，一個origin 以 bottom爲基準爲座標，一個以top爲基準爲座標;

.cube-inner .single-side.s3{
    /*s3底部*/
    left:0;top:200px;
    background: radial-gradient(circle, rgba(255,255,255,.88), #100067);
    background: -webkit-radial-gradient(circle, rgba(255,255,255,.88), #100067);
    transform-origin:top;
    -webkit-transform-origin:top;
    transform:rotateX(-90deg);
    -webkit-transform:rotateX(-90deg);
}

背面 - "的"：frontend
- 即正面的後邊，總體旋轉了 135deg，讓背面更直觀能看到;
- translateZ 、rotateX 同時移動，造成透視的關係，讓它看起來，在正面面的後面;
- 下圖二，把默認的正面，設置了透明度，能夠看出，背面的透視效果;

.cube-inner .single-side.s4{
    /*s4背部*/
    z-index:2;
    left:0;top:0;
    background: radial-gradient(circle, rgba(255,255,255,.88), #F0C);
    background: -webkit-radial-gradient(circle, rgba(255,255,255,.88), #F0C);
    transform:translateZ(-200px) rotateX(180deg) ; 
    -webkit-transform:translateZ(-200px) rotateX(180deg) ; /*rotateZ(-180deg) 左右旋轉的時候，Z軸旋轉180°，由於字是倒着的*/
}

左側面 - "魔"：
- origin以right爲基準，left負元素的寬度，rotateY軸旋轉90deg;

.cube-inner .single-side.s5{
    /*s5左側*/
    left:-200px;top:0;
    background: radial-gradient(circle, rgba(255,255,255,.88),rgba(33,33,33,1));
    background: -webkit-radial-gradient(circle, rgba(255,255,255,.88),rgba(33,33,33,1));
    transform-origin:right;
    -webkit-transform-origin:right;
    transform:rotateY(-90deg)
    -webkit-transform:rotateY(-90deg)
}

右側面 - "方"：
- 同理右側，與左側正好相反;

.cube-inner .single-side.s6{
    /*s6右側*/
    right:-200px;top:0;
    transform-origin:left;
    -webkit-transform-origin:left;
    background: radial-gradient(circle, rgba(255,255,255,.88), #f00);
    background: -webkit-radial-gradient(circle, rgba(255,255,255,.88), #f00);
    transform:rotateY(90deg);
    -webkit-transform:rotateY(90deg);
}

小結：嗯,以上魔方的6個面的繪製過程，基本已經完成，主要在在於 transform-origin、 rotate、 translate等屬性的應用，但爲了讓它更炫酷一些，咱們還要給邊角加一些光感。

∙ 添加高光：

細心的寶寶，前面的佈局應該已經發現了，每一行佈局的p標籤裏，都多套了一層span，就是爲高光光感，埋下的伏筆，一個平面正方形有四個邊，after、before只有兩，那麼確定要再套一層，固然方法不少，好比直接用border也是能夠的，但比較麻煩，我就選擇瞭如今要講的這種：
after、before設置1px的邊框，設置一個線性漸變，中間是白色，兩斷是過渡到透明的，這樣高光就有了，來看一組圖吧：

∙ CSS 360°旋轉：

上面是一個鼠標通過的過渡動畫，能夠看出立體效果是已經有了，接下來就寫一個CSS animation的動畫，讓它360度旋轉，每一個角都能看到，這樣會顯的很666;
animation 配合 keyframes 使用，請看代碼示例：

.cube .cube-inner{ 
    /*-webkit-transform:rotateX(180deg) rotateY(0deg) ;*/
    animation: elfCube 10s infinite ease-in-out;
    -webkit-animation: elfCube 10s infinite ease alternate;
}

@keyframes elfCube {
    0% { 
        transform: rotateX(0deg) rotateY(0deg); 
    }
    50% { 
        transform: rotateX(360deg) rotateY(360deg); 
    }
    100% { 
        transform: rotateX(0deg) rotateY(0deg); 
    }
}
@-webkit-keyframes elfCube {
    0% {
     -webkit-transform: rotateX(0deg) rotateY(0deg); 
    }
    50% {
     -webkit-transform: rotateX(360deg) rotateY(360deg); 
    }
    100% { 
        transform: rotateX(0deg) rotateY(0deg); 
    }
}

∙ 跟隨鼠標旋轉：

說好的隨着鼠標旋轉呢？？
別慌，接下來就是帶你裝逼，帶你飛的時候，
- 首先咱們要了解，鼠標在容器內所在的位置，X = e.pageX - ele.offsetLeft, Y = e.pageY - ele.offsetTop;
- 同時要知道元素內的中心點：centerX = width/2,centerY =height/2;
- 而後得出值：axisX = X - centerX，axisY = Y - centerY;
- PS ：開始嘗試想的是鼠標從哪一個方向進入，獲得它的角度，但發現旋轉效果不明顯，有興趣的同窗能夠嘗試一下：(((Math.atan2(Y, X) * (180 / Math.PI)) + 180) / 90)，參考司徒大神的JS判斷鼠標從什麼方向進入一個容器;
- 最後，給容器綁上事件：mouseover、mousemove、mouseout，鼠標進入時，暫停css的動畫，否則會相互打架哦！

……
getAxisX(e){
    let left = this.cubeEle.offsetLeft;
    return e.pageX - left - (this.cubeW/2) * (this.cubeW>this.cubeH ? this.cubeH/this.cubeW : 1);
}
getAxisY(e){
    let top = this.cubeEle.offsetTop;
    return e.pageY - top - (this.cubeH/2) * (this.cubeH>this.cubeW ? this.cubeW/this.cubeH : 1);
}
 …………

…………
run(){
    this.cubeEle.addEventListener('mouseover',(e)=>this.hoverOut(e),false);
    this.cubeEle.addEventListener('mousemove',(e)=>this.move(e),false);
    this.cubeEle.addEventListener('mouseout',(e)=>this.hoverOut(e),false);
}
hoverOut(e){
    //進入/離開
    e.preventDefault();
    this.axisX = this.getAxisX(e),
    this.axisY = this.getAxisY(e);

    if(e.type == 'mouseout'){ //離開
        this.axisX=0;
        this.axisY = 0;
        console.log("離開")
        this.cubeInner.className="cube-inner running";
    }else{
        this.cubeInner.className="cube-inner";
        console.log("進入")
    };
    let rotate = `rotateX(${-this.axisY}deg) rotateY(${-this.axisX}deg)`;
    this.cubeInner.style.WebkitTransform = this.cubeInner.style.transform = rotate;
}
 ……