css3中变形与动画（一）

css3制作动画的几个属性：变形(transform)，过渡(transition)和动画(animation)。

首先介绍transform变形。

transform英文意思：改变，变形。

css3中transform主要包括以下几种：旋转(rotate),扭曲(skew)，缩放（scale)、移动(translate)和矩阵变形matrix。

语法：

transform ： none | <transform-function> [ <transform-function> ]*
transform: rotate | scale | skew | translate |matrix;

none就是默认值，不进行变形。

<transform-function>:表示一个或多个变换函数，以空格分开。即可同时对一个元素进行transform的多种属性操作，例如同时用rotate,scale和translate三种。

rotate(<rotate-angle> [<cx> <cy>])
skewX(<skew-angle>)
skewY(<skew-angle>)
scale(<sx> [<sy>])
translate(<tx> [<ty>])
matrix(<a> <b> <c> <d> <e> <f>)

一、旋转rotate

rotate(<angle>) :通过指定的角度参数对元素指定一个2D rotation(2D旋转)，需先有transform-origin属性的定义。

transform-origin定义的是旋转的基点，其中angle是指选择角度，正顺时针旋转，负逆时针旋转。

rotate是一个很有用的动画，可配合animation做出非常有意思的效果，看综合实例效果。

二、translate平移

translate()函数可以把元素从原来的位置移动，而不影响在x，y轴上的任何web组件，类似于position:relative。

根据给定的left（x坐标），top(y坐标)位置参数，元素从其当前位置移动。

translate()分三种情况：

1、translate(x,y)水平和垂直方向同时移动。

Note:translate移动的基点默认为元素中心点，可以根据transform-origin改变基点。

如果第二个值没设置，默认为0。

2、translateX(x)仅水平方向移动。

相当于translate(x,0,)的简写，基点为元素中心点。

3、translateY(y)仅垂直方向移动。

相当于translate(0,y)的简写，基点为元素在中心。

三、scale缩放

scale缩放和translate移动非常相似，也有三种情况。

缩放中心点：即元素的中心位置

基数：缩放就是既可以缩小，也可以放大；缩放基数为1，大于1放大，小于1缩小。

1、scale(x,y)元素在水平和垂直方向同时缩放。

Note：第二个参数未提供则取与第一个一样的值。

2、scaleX(x)x轴缩放。

3、scaleY(y)y轴缩放。

scale可以取负值，负值会让元素翻转并缩放。

<style>
    div {
    width: 100px;
    height: 100px;
    border-top: 1px dotted orange;
    border-right: 1px solid red;
    border-bottom: 1px solid pink;
    border-left: 1px solid green;
    text-align: center;
    line-height: 100px;
    color: red;
    font-size: 15px;
    transform: scale(-1.5);
    margin: 0 auto;
    margin-top: 50px;
}
</style>
<div>Scale(-1.5)</div>

四、skew切变

这个属性是用来制作倾斜度的,设计时在2d里面创建3d透视图的时候必须的属性。

skew和translate、scale一样有三种情况。

1、skew(x,y):x轴和y轴上的skew transformation（斜切变换）。

即x轴和y轴同时按照一定的角度值进行扭曲变形。

如果第二个参数未提供，则值为0，也就是y轴无斜切。

2、 skewX(x):按给定角度沿x轴指定一个skew transformation（斜切变换）。

3、skewY(y):按给定的角度沿Y轴指定一个skew transformation（斜切变换）。

五、矩阵matrix

matrix(<number>, <number>, <number>, <number>, <number>, <number>):以一个含六值的(a,b,c,d,e,f)变换矩阵的形式指定一个2D变换,相当于直接应用一个[a,b,c,d,e,f]变换矩阵。就是基于水平方向和垂直方向重新定位元素。

SVG，css3，html5的canvas中都有矩阵变换，接下来简单说说。

一个元素渲染后就可以得到一张位图，然后对这个位图上每一点进行变换，就可以得到新的一张位图，从而产生平移，缩放，旋转，切变及镜像反射等效果。

1、几个概念

• 矩阵乘法中，首先要确认两个矩阵是否可以相乘：只有第一个矩阵的列数等于第二个矩阵的行数，这样的两个矩阵才能相乘。
• 左乘【前乘】：即乘在左边，A左乘E即AE。
• 一个m*n的矩阵左乘一个n*p的矩阵，将得到一个m*p的矩阵。

2D矩阵变换都提供6个参数a,b,c,d,e,f，基本公式为：

其中，x和y是元素最开始的坐标，x'和y'是矩阵变换后得到的新坐标。

Note:变换矩阵中a,b,c,d,e,f6个参数是竖着排的。

x'=ax+cy+e
y'=bx+dy+f

2、矩阵变换和transform的关系

a、矩阵和translate平移

x'=ax+ cy+e，我们设a=1,c=0,则x'=x+e，

y'=bx+dy+f,同样设b=0,d=1,则y'=y+f。

这就是translate(e,f)了。

所以说translate(e,f)就是简化了的变换矩阵matrix(1,0,0,1,e,f)，

(x,y)平移(tx,ty)，就意味着做了一个【1 0 0 1 tx,ty】的矩阵变换。

b、矩阵和scale缩放

x'=ax+cy+e，我们设c=0,e=0,则x'=ax，

y'=bx+dy+f,我们设b=0,f=0,则y'=dy。

这就是scale(a,d)了。

所以说scale(a,d)就是简化了的变换矩阵matrix(a,0,0,d,0,0)。

(x,y)缩放（sx,sy），就意味着做了一个【sx 0 0 sy 0 0】的矩阵变换。

c、矩阵和rotate旋转

rotate(a deg)等价于【cons(a) sin(a) -sin(a) cons(a) 0 0】矩阵变换。

d、矩阵和skew切变

skewX(a deg)等价于【1 0 tan(a) 1 0 0】的矩阵变换。

skewY(a deg)等价于【1 tan(a) 0 1 0 0】的矩阵变换。

所以说Matrix就是将所有的2D效果全部组合在了一起使用。

六、transform-origin

前面说了，元素默认的基点是其中心位置，可用transform-origin改变其基点。

使用：

transform-origin(x,y):用来设置元素的基点（参考点）。默认点是元素的中心点。x，y的值可以是百分比，em,px，其中x也可以是left,center,right，y可以是top,center,bottom，这点和background-position一样。

七、资源链接

前端开发中需要用到的变换矩阵

CSS3:transform与transition背后的数学原理[winter]

CSS3 2D Transform

w3c css3-2d-transforms

w3c RotationDefined

w3 文档，关于坐标系以及矩阵变换属性
w3 文档，SVG中的3D变换矩阵
w3 文档，CSS 3中的3D变换矩阵

Transform-style和Perspective属性

纯css旋转，各种动画，可作为加载时动画【updated 2015,8,4】

http://www.css-spinners.com/

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