如何用 CSS 和 D3 创作旋臂粒子动画

红太狼 2022-04-11 13:53 268阅读 0赞

![在这里插入图片描述][20181206171939479.gif]

## 效果预览 ##

[在线演示][Link 1]

按下右侧的“点击预览”按钮可以在当前页面预览，点击链接可以全屏预览。

[https://codepen.io/comehope/pen/xJrOqd][https_codepen.io_comehope_pen_xJrOqd]

## 可交互视频 ##

此视频是可以交互的，你可以随时暂停视频，编辑视频中的代码。

请用 chrome, safari, edge 打开观看。

[https://scrimba.com/p/pEgDAM/cr6Vetm][https_scrimba.com_p_pEgDAM_cr6Vetm]

## 源代码下载 ##

[本地下载][Link 2]

每日前端实战系列的全部源代码请从 github 下载：

[https://github.com/comehope/front-end-daily-challenges][https_github.com_comehope_front-end-daily-challenges]

## 代码解读 ##

定义 dom，容器中包含 6 个 内含 `<span>` 的 `<div>` 元素，每个 `<div>` 元素代表 1 个粒子：

居中显示：

body {
        margin: 0;
        height: 100vh;
        display: flex;
        align-items: center;
        justify-content: center;
        background-color: black;
    }

定义容器尺寸：

.container {
        width: 70vmin;
        height: 70vmin;
    }

在容器中定位 `<div>`，并在 `<div>` 中用 `<span>` 画出粒子：

.container {
        display: flex;
        align-items: center;
        justify-content: center;
    }
    
    .container div {
        position: absolute;
        width: 10vmin;
        height: 10vmin;
    }
    
    .container div span {
        position: absolute;
        width: inherit;
        height: inherit;
        border-radius: 50%;
        background-color: limegreen;
        transform: translateX(300%);
    }

用变量定义粒子的旋转角度，其中 --particles-per-circle 每圈的粒子数，因为每圈有 3 个粒子，所以圈中有 3 个位置，每个位置有 2 个粒子重叠在一起，此时看起来是只有 3 个粒子的样子：

.container {
        --particles-per-circle: 3;
    }
    
    .container div {
        transform: rotate(calc(var(--n) / var(--particles-per-circle) * -360deg));
    }
    
    .container div:nth-child(1) {
        --n: 1;
    }
    
    .container div:nth-child(2) {
        --n: 2;
    }
    
    .container div:nth-child(3) {
        --n: 3;
    }
    
    .container div:nth-child(4) {
        --n: 4;
    }
    
    .container div:nth-child(5) {
        --n: 5;
    }
    
    .container div:nth-child(6) {
        --n: 6;
    }

定义粒子从中心向外侧的运动效果：

.container div span {
        animation: move 2s linear infinite;
    }
    
    @keyframes move {
        from {
            transform: translateX(0) scale(0);
        }
    
        70% {
            transform: translateX(210%) scale(0.55);
        }
    
        to {
            transform: translateX(300%) scale(0);
        }
    }

再增加运动时让粒子变色的效果，沿色相环取了 10 个颜色：

.container div span {
        animation: 
            move 2s linear infinite,
            change-color 2s linear infinite;
    }
    
    @keyframes change-color {
        0%, 100% {
            background-color: hsl(calc(0 / 100 * 360deg), 80%, 55%);
        }
    
        10% {
            background-color: hsl(calc(10 / 100 * 360deg), 80%, 55%);
        }
    
        20% {
            background-color: hsl(calc(20 / 100 * 360deg), 80%, 55%);
        }
    
        30% {
            background-color: hsl(calc(30 / 100 * 360deg), 80%, 55%);
        }
    
        40% {
            background-color: hsl(calc(40 / 100 * 360deg), 80%, 55%);
        }
    
        50% {
            background-color: hsl(calc(50 / 100 * 360deg), 80%, 55%);
        }
    
        60% {
            background-color: hsl(calc(60 / 100 * 360deg), 80%, 55%);
        }
    
        70% {
            background-color: hsl(calc(70 / 100 * 360deg), 80%, 55%);
        }
    
        80% {
            background-color: hsl(calc(80 / 100 * 360deg), 80%, 55%);
        }
    
        90% {
            background-color: hsl(calc(90 / 100 * 360deg), 80%, 55%);
        }
    }

用变量设置动画延时，这时可以看到 6 个粒子陆续出现了。其中 --circles 表示圈数；--particles 表示粒子数，它等于每圈的粒子数与圈数的积：

.container {
        --circles: 2;
        --particles: calc(var(--particles-per-circle) * var(--circles));
    }
    
    .container div span {
        animation-delay: calc(var(--n) / var(--particles) * -2s);
    }

接下来用 d3 来批量创建粒子。  
引入 d3 库：

用 d3 为 css 的 --particles-per-circle 和 --circles 变量赋值：

const PARTICLES_PER_CIRCLE = 3;
    const CIRCLES = 2;
    
    d3.select('.container')
        .style('--particles-per-circle', PARTICLES_PER_CIRCLE)
        .style('--circles', CIRCLES);

用 d3 创建粒子 dom 元素：

const COUNT_OF_PARTICLES = PARTICLES_PER_CIRCLE * CIRCLES;
    
    d3.select('.container')
        .style('--particles-per-circle', PARTICLES_PER_CIRCLE)
        .style('--circles', CIRCLES)
        .selectAll('div')
        .data(d3.range(COUNT_OF_PARTICLES))
        .enter()
        .append('div')
        .append('span');

用 d3 为粒子元素的 --n 变量赋值：

d3.select('.container')
        .style('--particles-per-circle', PARTICLES_PER_CIRCLE)
        .style('--circles', CIRCLES)
        .selectAll('div')
        .data(d3.range(COUNT_OF_PARTICLES))
        .enter()
        .append('div')
        .style('--n', (d) => d + 1)
        .append('span');

删除掉 dom 中的粒子元素，以及用 css 声明的变量。

最后，调整每圈的粒子数和圈数，形成旋臂效果：

const PARTICLES_PER_CIRCLE = 14;
    const CIRCLES = 4;

大功告成！

原文地址：https://segmentfault.com/a/1190000015755660

[20181206171939479.gif]: /images/20220411/468fbdf096d1415a896b2e055bbf67da.png
[Link 1]: https://www.jqhtml.com/yanshi?demourl=%2Fwp-content%2Fuploads%2F2018%2F11%2Ffront-end-daily-challenges-master%2F089-spiral-arms-particles-animation&demotitle=%E7%94%A8%20CSS%20%E5%92%8C%20D3%20%E5%88%9B%E4%BD%9C%E6%97%8B%E8%87%82%E7%B2%92%E5%AD%90%E5%8A%A8%E7%94%BB
[https_codepen.io_comehope_pen_xJrOqd]: https://codepen.io/comehope/pen/xJrOqd
[https_scrimba.com_p_pEgDAM_cr6Vetm]: https://scrimba.com/p/pEgDAM/cr6Vetm
[Link 2]: http://www.jqhtml.com/20630.html
[https_github.com_comehope_front-end-daily-challenges]: https://github.com/comehope/front-end-daily-challenges