动画requestAnimationFrame
前言
在研究canvas的2D pixi.js库的时候，其动画的刷新都用requestAnimationFrame替代了setTimeout 或 setInterval
但是jQuery中还是采用了setInterval，我这章就研究下顺便改造下jQuery的动画
定时器
jQuery动画的实现考虑到兼容与易用性采用了setInterval来不断绘制新的属性值，从而达到动画的效果。
大部分浏览器的显示频率是16.7ms，由于浏览器的特性，setInterval会有一个丢帧的问题
即使向其传递毫秒为单位的参数，它们也不能达到ms的准确性。这是因为javascript是单线程的，可能会发生阻塞
jQuery会有一个全局设置jQuery.fx.interval = 13 设置动画每秒运行帧数。
默认是13毫秒。该属性值越小，在速度较快的浏览器中（例如，Chrome），动画执行的越流畅，但是会影响程序的性能并且占用更多的 CPU 资源
那么归纳一点最关键的问题：
开发着并不知道下一刻绘制动画的最佳时机是什么时候
requestAnimationFrame
requestAnimationFrame 是专门为实现高性能的帧动画而设计的一个API
说简单点
- setInterval、setTimeout是开发者主动要求浏览器去绘制，但是由于种种问题，浏览器可能会漏掉部分命令
- requestAnimationFrame 就是浏览器什么要开始绘制了浏览器自己知道，通过requestAnimationFrame 告诉开发者，这样就不会出现重复绘制丢失的问题了
目前已在多个浏览器得到了支持，包括IE10+，Firefox，Chrome，Safari，Opera等，在移动设备上，ios6以上版本以及IE mobile 10以上也支持requestAnimationFrame，
唯一比较遗憾的是目前安卓上的原生浏览器并不支持requestAnimationFrame，不过对requestAnimationFrame的支持应该是大势所趋了，安卓版本的chrome 16+也是支持requestAnimationFrame的。
比较
区别：
- requestAnimationFrame 会把每一帧中的所有DOM操作集中起来，在一次重绘或回流中就完成，并且重绘或回流的时间间隔紧紧跟随浏览器的刷新频率，一般来说，这个频率为每秒60帧
- 隐藏或不可见的元素中，requestAnimationFrame将不会进行重绘或回流，这当然就意味着更少的的cpu，gpu和内存使用量。
- requestAnimationFrame也会像setTimeout一样有一个返回值ID用于取消，可以把它作为参数传入cancelAnimationFrame函数来取消requestAnimationFrame的回调
兼容处理
摘自HTML5 Canvas 核心技术
window.requestNextAnimationFrame = (function () {
var originalWebkitRequestAnimationFrame = undefined,
wrapper = undefined,
callback = undefined,
geckoVersion = ,
userAgent = navigator.userAgent,
index = ,
self = this;
// Workaround for Chrome 10 bug where Chrome
// does not pass the time to the animation function
if (window.webkitRequestAnimationFrame) {
// Define the wrapper
wrapper = function (time) {
if (time === undefined) {
time = +new Date();
}
self.callback(time);
};
// Make the switch
originalWebkitRequestAnimationFrame = window.webkitRequestAnimationFrame;
window.webkitRequestAnimationFrame = function (callback, element) {
self.callback = callback;
// Browser calls the wrapper and wrapper calls the callback
originalWebkitRequestAnimationFrame(wrapper, element);
}
}
// Workaround for Gecko 2.0, which has a bug in
// mozRequestAnimationFrame() that restricts animations
// to 30-40 fps.
if (window.mozRequestAnimationFrame) {
// Check the Gecko version. Gecko is used by browsers
// other than Firefox. Gecko 2.0 corresponds to
// Firefox 4.0.
index = userAgent.indexOf('rv:');
if (userAgent.indexOf('Gecko') != -) {
geckoVersion = userAgent.substr(index + , );
if (geckoVersion === '2.0') {
// Forces the return statement to fall through
// to the setTimeout() function.
window.mozRequestAnimationFrame = undefined;
}
}
}
return window.requestAnimationFrame ||
window.webkitRequestAnimationFrame ||
window.mozRequestAnimationFrame ||
window.oRequestAnimationFrame ||
window.msRequestAnimationFrame ||
function (callback, element) {
var start,
finish;
window.setTimeout(function () {
start = +new Date();
callback(start);
finish = +new Date();
self.timeout = / - (finish - start);
}, self.timeout);
};
}());
window.cancelNextRequestAnimationFrame = window.cancelRequestAnimationFrame
|| window.webkitCancelAnimationFrame
|| window.webkitCancelRequestAnimationFrame
|| window.mozCancelRequestAnimationFrame
|| window.oCancelRequestAnimationFrame
|| window.msCancelRequestAnimationFrame
|| clearTimeout;
对比
通过requestAnimationFrame与setInterval同样的效果对比
一段动画采用setInterval与requestAnimationFrame，分别给出了webKit下调用刷新的次数
setInterval实现，调用了144次左右
<!doctype html><img id="book" style="background:red;opacity:1;position: relative; left: 500px;" alt="" width="100" height="123" data-mce-style="background: red; opacity: 1; position: relative; left: 500px;" /><div id="several"><br /></div><script type="text/javascript">
var book = document.getElementById('book')
var several = document.getElementById('several');
animate(book, {
left: 50,
duration: 2000
})
function animate(elem, options){
//动画初始值
var start = 500
//动画结束值
var end = options.left
//动画id
var timerId;
var createTime = function(){
return (+new Date)
}
//动画开始时间
var startTime = createTime();
var i = 0;
function tick(){
i++;
several.innerHTML = 'setInterval调用次数:' + i;
//每次变化的时间
var remaining = Math.max(0, startTime + options.duration - createTime())
var temp = remaining / options.duration || 0;
var percent = 1 - temp;
var stop = function(){
//停止动画
clearInterval(timerId);
timerId = null;
}
var setStyle = function(value){
elem.style['left'] = value + 'px'
}
//移动的距离
var now = (end - start) * percent + start;
if(percent === 1){
setStyle(now)
stop();
}else{
setStyle(now)
}
}
//开始执行动画
var timerId = setInterval(tick, 13);
}
</script>
requestAnimationFrame 实现调用了120次左右
<!doctype html><img id="book" style="background:red;opacity:1;position: relative; left: 500px;" alt="" width="100" height="123" data-mce-style="background: red; opacity: 1; position: relative; left: 500px;" /><div id="several"><br /></div><script type="text/javascript">
var book = document.getElementById('book')
var several = document.getElementById('several');
animate(book, {
left: 50,
duration: 2000
})
function animate(elem, options){
//动画初始值
var start = 500
//动画结束值
var end = options.left
var createTime = function(){
return (+new Date)
}
//动画开始时间
var startTime = createTime();
var timerId;
//开始动画
var startAnim = function() {
timerId = requestAnimationFrame(tick,15);
}
//停止动画
var stopAnim = function() {
cancelAnimationFrame(timerId)
}
var i = 0;
function tick(){
i++;
several.innerHTML = 'requestAnimationFrame调用次数:' + i;
//每次变化的时间
var remaining = Math.max(0, startTime + options.duration - createTime())
var temp = remaining / options.duration || 0;
var percent = 1 - temp;
var setStyle = function(value){
elem.style['left'] = value + 'px'
}
//移动的距离
var now = (end - start) * percent + start;
if(percent === 1){
setStyle(now)
stopAnim() ;
}else{
setStyle(now)
startAnim(tick);
}
}
//开始执行动画
startAnim(tick);
}
</script>
通过对比，在同样的时间里，通过定时器刷新的次数是要更多，当然定时器跟设置的时间是有关系的
这里我要强调一点，有效值，就是我们在浏览器能接受的范围内，给出一个最佳的渲染时间，这样才是一个性能优化的最佳的选择
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