巧用 CSS 变量，实现动画函数复用，制作高级感拉满的网格动画

本文将介绍一种基于 CSS 变量技巧，通过合理使用 CSS 变量，实现 CSS 动画 @keyframes 的复用。

CSS 自定义变量

CSS 自定义变量大家应该都比较熟悉了，已经不能算是新知识了，快速过一遍。

CSS 自定义变量（CSS Variable），在之前也叫做 CSS 自定义属性，其使用方式如下：

// 声明一个变量：
:root{
  --bgColor: #000;
}

这里我们借助了上面 #12、结构性伪类 中的 :root{ } 伪类，在全局 :root{ } 伪类中定义了一个 CSS 变量，取名为 --bgColor 。

定义完了之后则是使用，假设我要设置一个 div 的背景色为黑色：

.main{
  background:var(--bgColor);
}

这里，我们在需要使用之前定义变量的地方，通过 var(定义的变量名) 来调用。

在 @keyframes 中使用 CSS 变量

OK，回归我们的正题。巧用 CSS 变量，实现动画函数复用。

假设，我们现在有多个元素，需要实现一个位移动画，从位置 A 位移到 位置 B，位置 A 相同，但是位置 B 不一样，像是这样：

正常而言，由于终点不一样，我们可能需要实现 3 个不一样的 @keyframes，像是这样：

<ul>
    <li></li>
    <li></li>
    <li></li>
</ul>

li:nth-child(1) {
    animation: move1 2s linear;
}
li:nth-child(2) {
    animation: move2 2s linear;
}
li:nth-child(3) {
    animation: move3 2s linear;
}

@keyframes move1 {
    60%,
    100% {
        transform: translate(150px);
    }
}
@keyframes move2 {
    60%,
    100% {
        transform: translate(120px);
    }
}
@keyframes move3 {
    60%,
    100% {
        transform: translate(200px);
    }
}

这个代码有问题吗？没有。

但是，我们可以利用 CSS 变量，让它变得更为简洁，我们改造一下 @keyframes 代码，将固定的位移值，变成一个变量：

@keyframes move {
    60%,
    100% {
        transform: translate(var(--dis));
    }
}

由于 CSS 变量是存在作用域的，我们可以通过 CSS 变量的方式，给每一个 li 定义一个不同的 --dis 变量，像是这样：

li:nth-child(1) {
    --dis: 150px;
}
li:nth-child(2) {
    --dis: 120px;
}
li:nth-child(3) {
    --dis: 200px;
}

这样，虽然动画的结束点不一样，但是我们利用 CSS 变量，复用了同一个 @keyframes 函数：

通过内联 style 属性传入自定义变量

除了通过在 <style> 内传入不同的自定义变量，我们还可以通过内联 style 属性传入自定义变量。

我们再改造一下我们的 @keyframes:

@keyframes move {
    60%,
    100% {
        transform: translate(var(--end));
        background: var(--color);
    }
}

这一次，我们不需要通过 :nth-child() 去修改每一个 li 的 CSS，而是通过 HTML 元素的内联 style 属性，像是这样：

<ul>
    <li style="--end: 150px; --color: red;"></li>
    <li style="--end: 200px; --color: blue;"></li>
    <li style="--end: 120px; --color: green;"></li>
</ul>

是的，每个 li 元素的 @keyframes 可以读取到每个 li 的 style 里面定义的不一样的 CSS 变量。

这样，我们就可以得到如下效果：

完整的代码，可以戳这里：CodePen Demo -- 巧用 CSS 变量，实现动画函数复用^[1]

实战演练

下面我们实战演练一下，上一点难度。

在很久之前，我们实现过这样一个动画效果：

这个动画效果的实现方式在于：

1. 父级元素实现一个 rotateZ(360deg) 的匀速动画
2. 子级元素实现一个反向的 rotateZ(-360deg) 的匀速动画
3. 给父级元素添加一个 rotateX(40deg) 的动画

由于父容器和子容器同时相反向旋转，所以子元素看上去其实和没有旋转是一样的。但是由于又添加了一个 rotateX(40deg) 动画，因此看上去就会有这样一种 3D 效果。

在之前，我们的代码是这样的：

<div class="reverseRotate">
    <div class="rotate">
    </div>
</div>

.rotate {
    animation: rotate 5s linear infinite; 
}
.reverseRotate {
    animation: reverseRotate 5s linear infinite; 
}
@keyframes rotate {
    0% {
        transform: rotateX(0deg) rotateZ(0deg);
    }
    50% {
        transform: rotateX(40deg) rotateZ(180deg);
    }
    100% {
        transform: rotateX(0deg) rotateZ(360deg);
    }
}
@keyframes reverseRotate {
    0% {
        transform: rotateZ(0deg);
    }
    100% {
        transform: rotateZ(-360deg);
    }
}

可以看到，我们这里实现了两个动画效果：

1. @keyframes rotate {} 父容器的旋转动画
2. @keyframes reverseRotate {} 子容器的旋转动画

其实，这里，运用今天的技巧，我们可以把两个动画合成为一个，利用 CSS 自定义变量进行控制。改造后更简洁的 CSS 代码如下：

.rotate {
    --degZ: 360deg;
    --degZMiddle: 180deg;
    --degX: 30deg;
    animation: rotate 5s linear infinite; 
}

.reverseRotate {
    --degZ: -360deg;
    --degZMiddle: -180deg;
    --degX: 0;
    animation: rotate 5s linear infinite; 
}

@keyframes rotate {
    0% {
        transform: rotateX(0deg) rotateZ(0deg);
    }
    50% {
        transform: rotateX(var(--degX)) rotateZ(var(--degZMiddle));
    }
    100% {
        transform: rotateX(0deg) rotateZ(var(--degZ));
    }
}

是的，我们可以得到同样的效果！

完整的代码，你可以戳这里：CodePen DEMO -- Css动画正反旋转相消^[2]

图片旋转配合容器旋转

下面，我们再来尝试一个有意思的动画效果，图片旋转配合容器旋转。

在上述的基础上，如果我们把子元素，改成图片，整个效果就会有意思不少，我们稍微改变一点点代码：

<div class="reverseRotate">
    <img class="rotate" src="https://picsum.photos/1000/1000?random=5" alt="">
</div>

.rotate,
.reverseRotate {
    width: 60vh;
    height: 60vh;
}
.reverseRotate {
    position: absolute;
    top: 50%;
    left: 50%;
    transform: translate(-50%, -50%);
    border: 3px solid #999;
    overflow: hidden;
}

.rotate {
    position: absolute;
    top: 50%;
    left: 50%;
    transform: translate(-50%, -50%);
    width: 100%;
    height: 100%;
}

.rotate {
    --degZ: 360deg;
    animation: rotate 5s linear infinite; 
}

.reverseRotate {
    --degZ: -360deg;
    animation: rotate 5s linear infinite; 
}

@keyframes rotate {
    0% {
        transform: translate(-50%, -50%) rotateZ(0deg);
    }
    100% {
        transform: translate(-50%, -50%) rotateZ(var(--degZ));
    }
}

这里，我们做了什么事情呢？

1. 去掉了 3D 效果
2. 给外层容器加了边框
3. 内层图片基于父容器绝对定位，水平垂直居中
4. 内外两层容器反向旋转 360° 动画

这样，我们就能看到，虽然内外两层容器同时在进行相反方向的旋转 360° 动画，但是内部的图片其实是静止不动的！

效果如下：

由于，内部图片的大小为父容器的 100%，所以在旋转过程中，父容器会有明显的无法包裹住整个图片的情况。

这个很好解决，我们只需要把图片大小调整大一点：

// ... 其它代码不变
.rotate {
    width: 150%;
    height: 150%;
}
.rotate {
    --degZ: 360deg;
    animation: rotate 5s linear infinite; 
}

正常而言，对于正方形容器，内部图片设置到 141% 即可满足父容器旋转过程，可以一直包裹住图片的效果。那么，我们就能得到这样一种效果：

完整的代码，你可以戳这里：CodePen Demo -- Css动画正反旋转相消^[3]

Grid 布局配合正反旋转动画

当然，上述当只有一个容器的时候，整个动画效果还不够震撼。

如果我们可以把这个效果融合进整个布局的动画之中，整个效果又会完全不一样。

在 Rotating gallery with CSS scroll-driven animations^[4] 这篇文章中，作者提供了一种非常巧妙的思路，将 Grid 布局动画与上述动画效果巧妙的结合了起来。

首先，我们利用 Grid 布局，实现这样一个简单的网格布局结构：

<div class="container">
  <div class="A">
      <img src="https://picsum.photos/600/600?random=1" alt=""></div>
  <div class="B">
      <img src="https://picsum.photos/600/600?random=2" alt=""></div>
  <div class="C">
      <img src="https://picsum.photos/600/600?random=3" alt=""></div>
  <div class="D">
      <img src="https://picsum.photos/600/600?random=4" alt=""></div>
  <div class="E">
      <img src="https://picsum.photos/600/600?random=5" alt=""></div>
</div>

.container {
    width: 60vmin;
    height: 60vmin;
    display: grid;
    grid-template-columns: 1fr 1fr 1fr;
    grid-template-rows: 1fr 1fr 1fr;
    gap: 4px;
    grid-template-areas:
        "E B B"
        "E A C"
        "D D C";
}
.container > div {
    border: 3px solid #431312;
    border-radius: 5px;
}

.A {
    grid-area: A;
}
.B {
    grid-area: B;
}
.C {
    grid-area: C;
}
.D {
    grid-area: D;
}
.E {
    grid-area: E;
}

效果如下：

接下来，我们要做的，就是结合上面的知识点，容器滚动起来，图片反向滚动起来，配合一些 tranfrom 变换。

有了上面的铺垫，下面的新增的代码就非常好理解了：

.container > div img {
    --scale: 1;
    --rotation: -360deg;
    position: absolute;
    top: 50%;
    left: 50%;
    transform: translate(-50%, -50%);
    width: 260%;
    height: 260%;
    object-fit: cover;
    object-position: center;
}
.container,
.container > div img {
    animation: 10s scale-up both ease-in-out infinite alternate;
}
@keyframes scale-up {
 0% {
  transform: translate(-50%, -50%) scale(var(--scale)) rotate(0deg);
 }
 100% {
  transform: translate(-50%, -50%) scale(1) rotate(var(--rotation)); 
 }
}

这样，我们就得到了一个高级感拉满的网格旋转动画：

注意，这里我们依旧是通过 CSS 自定义变量，在不同元素间，复用了同一个动画 @keyframes 函数。

完整的代码，你可以戳这里：CodePen Demo -- Grid 图片旋转动画 & 使用 CSS 变量复用动画函数^[5]

最后

好了，本文到此结束，希望本文对你有所帮助 :)

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