【第1997期】NutUI Picker组件的设计与实现
前言
首先恭喜NutUI Github 2K star。今日早读文章由京东用户体验设计部@宋成林投稿分享。
京东用户体验设计部-前端开发部现有前端开发人员 50 左右，主要为京东零售集团、京东健康提供 WEB 前端开发、APP RN开发，小程序开发、小游戏开发、H5开发等能力支持。
正文从这开始~~
今天的主题是 NutUI Picker 组件的设计与实现，Picker组件是 NutUI 的一个拾取器组件，它用于显示一系列的值集合，用户可以滚动选择集合中一项，也可以支持多个系列的值集合供用户分别选择。我们通过一张效果图，来看看组件具体实现了什么功能。
说到 NutUI， 可能有些人还不太了解，容我们先简单介绍一下。NutUI 是一套京东风格的移动端Vue组件库，开发和服务于移动 Web 界面的企业级前中后台产品。通过 NutUI，可以快速搭建出风格统一的页面，提升开发效率。目前已有 50+ 个组件，这些组件被广泛使用于京东的各个移动端业务中。
接下来，我们会通过以下几个话题，展开今天的内容：
为什么要封装组件
NutUI Picker组件的实现原理
遇到的问题
一、为什么要封装组件
当业务达到一定规模后，会遇到很多相似功能界面，每次重新开发，会影响开发效律，且这些相近的代码可能潜伏某些问题，一旦暴露，我们需要花费很多时间去处理业务里的相同代码。如果我们把这些相同的代码进行合理化抽离，封装组件，多处调用，我们会发现，开发效律得到质的飞跃。
通过一张图来看一下的封装组件带来的好处：
封装组件，不仅可以让协同开发变得高效规范，于此同时，组件化的前端开发方式也可以为后续业务扩展带来更多便利。
二、 NutUI Picker组件的实现原理
这个组件在日常业务需求中还是比较常见的。它既可以承载简单的选项卡功能，同时也可以满足较为繁琐的日期时间选择，亦或是级联地址选择功能。基于 picker 组件的日期时间组件，我们也有封装，有兴趣的可访问 NutUI 组件库查看。
从文章前言中，我们已经大致了解 picker 组件实现了什么功能，它通过类似滚轮的三维旋转来实现选中选择集的某一项。
先来看看组件源码的目录结构：
我们主要围绕最后三个文件来说。
基于就近原则，我们把相关的文件放在同一个目录下，基于职责单一原则，我们把组件颗粒化，以保证组件尽可能简单和通用性比较好。把picker组件分为父组件 picker.vue 和子组件 picker-slot.vue，子组件只负责滚轮交互处理。父组件负责处理业务类逻辑。
子组件滚轮部分
1、先来看一下dom部分的分工
<div class="nut-picker-list">
<div class="nut-picker-roller" ref="roller">
<div class="nut-picker-roller-item"
:class="{'nut-picker-roller-item-hidden': isHidden(index + 1)}"
v-for="(item,index) in listData"
:style="setRollerStyle(index + 1)"
:key="item.label"
>
{{item.value}}
</div>
</div>
<div class="nut-picker-content">
<div class="nut-picker-list-panel" ref="list">
<div class="nut-picker-item"
v-for="(item,index) in listData"
:key="item.label "
>
{{item.value }}
</div>
</div>
</div>
<div class="nut-picker-indicator"></div>
</div>
nut-picker-indicator: 分割线
nut-picker-content: 高亮选中区域
nut-picker-roller: 滚轮区域
不想看代码？“小二，上图！”
2、css部分
把nut-picker-indicator设置在最高层级，以免被遮盖
.nut-picker-indicator{
...
z-index: 3;
}
nut-picker-roller滚轮区域
.nut-picker-roller{
z-index: 1;
transform-style: preserve-3d;
...
.nut-picker-roller-item{
backface-visibility: hidden;
position: absolute;
top: 0;
...
}
}
要实现一些3D效果， transform-style:preserve-3d;是必不可少的，一般而言，该属性应用在 3D 变换的父元素上，也就是舞台元素。这样子元素就具有 3D 属性效果。在 CSS 的 3D 世界中，默认情况下，我们可以看到背后的元素，为了切合实际，我们常常让后面的元素不可见，所以设置子元素 backface-visibility:hidden;值得注意的是，设置了 transform-style:preserve-3d 该属性，就不能防止子级元素溢出，如果设置了 overflow：hidden，那么 transform-style：preserve-3d将会无效。
我们通过模拟滚轮旋转来实现组件的交互效果，用一张侧面图来更直观的看一下。
接下来我们来看一下如何实现。
首先，需要模拟一个球体，设置选择集的每一项（以下简称“滚轮项”）为 position:absolute，共用同一个中心点即球心，然后依次堆叠于此。
我们先温习一些基础知识， translate3d() 函数可以使一个元素在三维空间移动。这种变形的特点是，使用三维向量的坐标定义元素在每个方向移动多少。当z轴值越大时，元素也离观看者更近，我们通过设置z轴让滚轮项的两端到达球体表面，z轴的大小，相当于球体的半径，因为我们设定可视区域的高度为260，所以设置半径为104，如果半径过小，我们需要戴着高倍放大镜来寻找滚轮项，如果半径过大，那么滚轮项就跑到我们脑后去了...，不能让眼睛长在后脑勺这么可怕的事情发生！所谓距离产生美，所以保持适当的距离（80%）是最美的。
setRollerStyle(index) {
return `translate3d(0px, 0px, 104px)`;
}
这时候，我们发现，所有滚轮项从集体堆叠球心变为堆叠到球体某两个点上，我们需要把它们按照周长平铺开来。这时，我们要用到 rotate3d()属性，我们滚轮是围绕 X 轴旋转，所以设定 X 轴 rotate3d(1,0,0,a) 即可, a 是一个角度值，用来指定元素在 3D 空间旋转的角度，值为正值，元素顺时针旋转，反之元素逆时针旋转。那这个角度如何来设定呢，可以通过一个圆心角公式来推断，圆心角的度数等于它所对的弧的度数，我们的半径是104，弧长是36（我们预先设定的显示区），从而四舍五入计算 a 角度为20。是不是有一种被说蒙圈的感觉，我们通过一张图，更直观的理解一下。
利用上面的分析，我们来动态设置滚轮项的最终位置。
setRollerStyle(index) {
return `transform: rotate3d(1, 0, 0, ${-this.rotation * index}deg) translate3d(0px, 0px, 104px)`;
}
需要注意的是滚轮项的个数可能会很多，超过一圈的可能性是大大存在的，但我们既不能一刀切只给用户展示指定的个数，也不能全部展示造成重叠问题出现。这时候，我们需要把超出的部分隐藏掉，我们知道角度值 a 是20度，圆的一周是360度，所以最多可以显示18个，我们以当前中心为基础点，前面展示8个，后面展示9个。
isHidden(index) {
return (index >= this.currIndex + 9 || index <= this.currIndex - 8) ? true : false;
}
3、添加事件
最后，我们来添加滑动事件，先获取 Vue 实例关联的 DOM 元素，设置 touchstart、 touchmove、 touchend事件，需要注意的是，我们要记得在 beforeDestroy事件中销毁这些事件。
touchstart事件用来记录开始点， touchmove和 touchend事件用来记录滚动结束点，计算差值，动态设置滚轮最外层元素的滚动距离和滚动角度。在滚动时候需要对滚动距离进行修正，保证滚动的最后距离为 lineSpacing (滚轮项的高度36)的倍数值。
我们还增加了增加弹性效果，允许 touchmove滚动超出滚动范围，然后在 touchend事件中修正位置为首项、尾项。
来看一下具体实现。
setMove(move, type, time) {
let updateMove = move + this.transformY;
if (type === 'end') { // touchend 滚动处理
// 超出限定滚动距离修正
if (updateMove > 0) {
updateMove = 0;
}
if (updateMove < -(this.listData.length - 1) * this.lineSpacing) {
updateMove = -(this.listData.length - 1) * this.lineSpacing;
}
// 设置滚动距离为lineSpacing的倍数值
let endMove = Math.round(updateMove / this.lineSpacing) * this.lineSpacing;
let deg = `${(Math.abs(Math.round(endMove / this.lineSpacing)) + 1) * this.rotation}deg`;
this.setTransform(endMove, type, time, deg);
this.timer = setTimeout(() => {
this.setChooseValue(endMove);
}, time / 2);
this.currIndex = (Math.abs(Math.round(endMove/ this.lineSpacing)) + 1);
} else { // touchmove 滚动处理
let deg = '0deg';
if (updateMove < 0) {
deg = `${(Math.abs(updateMove / this.lineSpacing) + 1) * this.rotation}deg`;
} else {
deg = `${((-updateMove / this.lineSpacing) + 1) * this.rotation}deg`;
}
this.setTransform(updateMove, null, null, deg);
this.currIndex = (Math.abs(Math.round(updateMove/ this.lineSpacing)) + 1);
}
},
在 touchend中，为滚轮父元素增加了过渡的“缓动函数”, 模拟惯性滚动效果。
setTransform(translateY = 0, type, time = 1000, deg) {
this.$refs.roller.style.transition = type === 'end' ? `transform ${time}ms cubic-bezier(0.19, 1, 0.22, 1)` : '';
this.$refs.roller.style.transform = `rotate3d(1, 0, 0, ${deg})`;
}
通过以上的内容，我们的滚轮效果已经基本成型。但是我们还想要类似 ios 上时间选择器高亮当前区域的效果，该如何实现呢？
我们尝试了如下三种方法。
第一种，考虑当滚轮项停留在高亮选中区域的时候，字体进行变化，但实践发现，只能在滚动结束的时候让字体变化，无法在滚动过程中设置，体验并不友好。
第二种，是否可以巧用 CSS，利用背景渐变和 background-size 配合完成渐变，利用蒙层来实现呢！
.nut-picker-mask{
position: absolute;
top: 0;
left: 0;
right: 0;
bottom: 0;
background-image: linear-gradient(180deg,hsla(0,0%,100%,.9),hsla(0,0%,100%,.6)),linear-gradient(0deg,hsla(0,0%,100%,.9),hsla(0,0%,100%,.6));
background-position: top, bottom;
background-size: 100% 108px;
background-repeat: no-repeat;
z-index: 3;
}
这里把背景设置成黄色，便于我们看效果。
感觉还可以，这样就搞定了吗？
我们在pc端模拟一切正常，在真机上却出现了诡异的画面，上滑弹出的时候，蒙层会延迟展示，影响体验效果。只有禁止上滑过渡效果，才可以正常展示。去除上滑效果是不可能的，我们只能考虑一下其他办法。
第三种，是否可以设置一个附属滚动，也就是上面说的高亮显示区，将其盖在滚轮上面，里面每个元素高度等于可视区高度，当滚轮滑动的时候，高亮显示区内部列表元素跟随一起滑动。
实践证明，这种方法可以避免上述两个方法的弊端，完美解决我们的需求。来看一下具体实现方法。
.nut-picker-content {
position: absolute;
height: 36px;
...
.nut-picker-roller-item{
height: 36px;
...
}
}
然后在上面的 setTransform 函数中，增加高亮展示区滚动效果。
setTransform(translateY = 0, type, time = 1000, deg) {
...
this.$refs.list.style.transition = type === 'end' ? `transform ${time}ms cubic-bezier(0.19, 1, 0.22, 1)` : '';
this.$refs.list.style.transform = `translate3d(0, ${translateY}px, 0)`;
}
父组件部分
除了滚动效果，我们还有一些灰色蒙层、上滑弹出、工作栏等业务内容，我们交由父组件去处理。我们业务中也会涉及到多列情况，所以父组件可以把 props 数据拆分传给子组件，让每个子组件相互独立，监听子组件event事件，传递给外层。
三、遇到的问题
我们的组件是基于px来实现的，在 issues 中，收集到部分用户遇到一些问题，这里提供了解决方案。
1、使用px2rem，滚轮旋转出现偏差
因为 px 转 rem 有时候转出来的值会有偏差，并且出现多个小数位，导致滚动的高度和实际转化的高度出现偏差，我们可体通过以下配置解决
第一种：在.postcssrc.js配置文件中，把nutui开头的过滤掉
module.exports = ({ file }) => {
return {
plugins: [
...
pxtorem({
rootValue: rootValue,
propList: ['*'],
minPixelValue: 2,
selectorBlackList: ['.nut'] // 设置
})
}
}
第二种: postcss-px2rem-exclude代替postcss-px2rem
npm uninstall postcss-px2rem
npm i postcss-px2rem-exclude -D
// 在.postcssrc.js配置
module.exports = ({ file }) => {
return {
plugins: [
...
pxtorem({
remUnit: rootValue,
exclude: '/node_modules/@nutui/nutui/packages/picker'
})
]
}
}
2、使用lib-flexible，组件被缩小问题
我们的 css 是基于 data-dpr 为1的时候编写的，如果使用了 lib-flexible， 页面要设置
<meta name="viewport" content="width=device-width, user-scalable=no, initial-scale=1.0, maximum-scale=1.0, minimum-scale=1.0">
后续我们也会考虑从代码层面上去解决上述问题。
总结
以上就是本文的全部内容，主要介绍了 Picker 组件的一些设计思想与实现原理，如果您对这个组件感兴趣，不妨查看和试用一下，使用上有任何问题，可在 issues 上进行提问，我们会尽快解答和修复，后续我们也会对组件进行持续优化迭代，访问 NutUI组件库，更多组件等你发现。
京东用户体验设计部曾分享的文章
【第1930期】运用 NutUI - 快捷开发京东企业业务之酷兜
欢迎自荐投稿，前端早读课等你来