本文作者系360奇舞团前端开发工程师

Web 动画不仅能够提升用户界面的美观度，还能增强用户的交互体验。

Android recyclerview SimpleItemAnimator item移除动画_html


在手机app中，经常会见到这种丝滑的交互动画，用来引导用户的视线，使用户更加关注产品的重要信息。这种交互动画在安卓端被称为共享元素动画。通过观察可以发现这种动画的特点，就是在动画前后有一个或者多个相同的元素。

那么在浏览器里前端如何实现这样的动画呢？

通常都会在触发动画的时候新建一个dom结构，计算动画元素的初始状态和最终状态，通过js的animate执行动画。也就是FLIP的思想来实现。这种实现的存在的问题是需要关注有哪些元素参与了动画，动画前后有哪些属性发生了变化，手动计算并应用到元素上。其次还需要保证元素是始终存在页面中，并且还不能实现跨页面的动画过渡。

View Transition

view transition是w3c工作组提出的一个草案，view transition允许你在可视 DOM 改变的两种状态之间添加动画过渡。这些改变的范围可以从向 DOM 添加新元素这样的小更改，到从一个页面导航到另一个页面这样的的大更改。view transition提供了一种简单的方式来实现dom的更改和动画。

目前的浏览器兼容性如下图：

Android recyclerview SimpleItemAnimator item移除动画_过渡动画_02


使用view transition可以非常简单的实现共享元素动画，那么接下来看一下view transition的相关内容吧！

View Transition的核心概念

view transition提供了一个js方法：

document.startViewTransition(updateCallback);

通过这个方法可以开启view transition。其中startViewTransition方法接收一个回调函数作为参数，在回调函数updateCallback 里，我们执行变更 DOM 状态的逻辑，比如切换页面路由、更新页面内容等。

下图是没有使用view transiton和使用了view transtion的对比：

Android recyclerview SimpleItemAnimator item移除动画_伪元素_03


在调用了startViewTransition后会得到一个只读的promise对象，这个对象有三个属性，代表了过渡动画中的三个状态节点：

1.  updateCallbackDone: 回调函数执行完毕。

2.  ready：准备完毕即将准备播放动效。

3.  finished：动效执行结束。

这三个属性也都是promise对象，可以使开发者更精准的控制动画的过程。

const withTransitionButton = document.querySelector('.with-transition button');

    withTransitionButton.addEventListener("click", async (e) => {
      
      const vt = document.startViewTransition(() => { 
        const newImage = document.createElement("img");
        newImage.src = "//p5.img.360kuai.com/t01ab608eed52439d4a.jpg";   
        e.target.parentElement.appendChild(newImage);   

        console.log('Update Callback')
      });  
      console.log('View Transition Instance', vt);

      // vt.skipTransition();

      // updateCallback函数执行状态 会在 updateCallback函数执行完时兑现
      await vt.updateCallbackDone;
      console.time('Callback Done');

      // 跳过快照动画，但不会跳过updateCallback函数执行
      vt.skipTransition();

      // 动画是否准备好 会在伪元素树被创建且过渡动画即将开始时兑现
      await vt.ready
      // console.log('Transition Ready');

      // vt.skipTransition();

      // 转场动画是否执行完 会在转场过渡动画完成时兑现
      await vt.finished
      console.log('Transition Finished');
      
    });

返回的promise对象还有一个skipTransition方法，可以跳过动画效果而不影响updatecallback函数的执行。

View Transition背后的运行机制

view transition的API设计非常简单，那么浏览器是如何实现这种过渡动画的呢？

当调用document.startViewTransition方法的时候，浏览器会捕获当前的页面状态作为旧视图，暂停浏览器的渲染，执行updatecallback函数，更新dom，这个时候虽然dom更新了，但是并没有渲染，所以用户看的内容并没有变化。浏览器会再次捕获到当前dom的状态作为新视图。updatecallback执行完后，updateCallbackDone的状态变更。

Android recyclerview SimpleItemAnimator item移除动画_伪元素_04


浏览器会利用刚刚生成的新旧视图，创建一系列伪元素，插入到 html 节点中。旧、新视图，对应着上文提到的两个伪元素：::view-transition-old、::view-transition-new。

Android recyclerview SimpleItemAnimator item移除动画_html_05


之后再恢复渲染，这时用户会看到伪元素渲染的样式，此时的ready状态完成。

浏览器会对这些伪元素执行动画。伪元素的层级是最高的，所以在执行动画的过程中，页面不能进行任何的交互。

动画结束后，添加到页面的伪元素会被浏览器移除。finished状态完成。

（在 W3C 标准文档中，有一个步进式 Demo，可以帮我们更直观地了解生命周期的每个阶段）。

View Transition的视图命明和自定义动画

在核心概念里的demo可以看到view transition的动画是交叉淡化动画，这个是view transition的默认动画。在运行机制里我们了解到view transition是通过伪元素来实现动画的，所以也就支持通过css来自定义动画。

以下面的元素点击后变小删除的demo来看一下view transition如何自定义动画。

Android recyclerview SimpleItemAnimator item移除动画_伪元素_06

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <title>Document</title>
  <style>
    #box{
      width: 100px;
      height: 100px;
      background: red;
      view-transition-name: box;
      border-radius: 50%;
    }

    @keyframes scale-small {
      from {
        transform: scale(1);
      }
      to {
        transform: scale(0);
      }
    }
    ::view-transition-old(box) {
      animation: scale-small 2s forwards;
    }
  </style>
</head>
<body>
  <div id="box"></div>
  <script>
    document.getElementById('box').addEventListener('click', (e) => {
      document.startViewTransition(() => {
        e.target.remove()
      })
    })
  </script>
</body>
</html>

为了保证动画只作用到删除元素，需要给元素定一个view-transition-name的css属性来命名视图转换。之后就可以用::view-transition-old(box)选择到这个元素的旧状态，并对其设置动画。

当一个页面中有多个命名视图的话，就会产生多组的伪元素结构：

Android recyclerview SimpleItemAnimator item移除动画_伪元素_07


其中视图转换不要求在同一个元素上，可以是不同的元素，但要保证在一个页面中是唯一的。

View Transition的多页面

到目前为止，过渡效果只能在同一文档中实现，但是view transition它允许你在跨不同文档导航时添加过渡。换句话说，你还可以向多页面应用程序添加过渡效果。
要启用这些页面之间的视图转换，你需要做的就是将以下  标记添加到文档的 HTML  中：

<meta name="view-transition" content="same-origin">

可以通过这个demo(https://view-transition-demo-crossfade.netlify.app/)来查看效果(在使用chrome的时候需要浏览器版本>111 并且手动启用了view transition的api)

开源框架对View Transition的支持
  1. Astro v2.9 (https://astro.build/blog/astro-290/)
  2. SvelteKit 从1.24 版本，集成了View Transition API (https://svelte.dev/blog/    view-transitions)
  3. Nuxt.js v3.4 将view transition作为实验性功能引入 (https://nuxt.com/blog/v3-4#view-transitions-api-support)
  4. React-router v6.17.0 (https://github.com/remix-run/react-router/blob/main/ CHANGELOG.md#view-transitions-)
总结

创建平滑的页面过渡一直是 Web 开发的目标。View Transitions API 是实现这一目标的一大进步。它允许开发人员在网站上添加有吸引力的动画。

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