实现弹幕效果的方法总结（css和canvas）

之前在一个移动端的抽奖页面中，在抽奖结果的展示窗口需要弹幕轮播显示，之前踩过一些小坑，现在总结一下前端弹幕效果的实现方式。

css3实现乞丐版的弹幕

css3弹幕性能优化

canvas实现弹幕

canva弹幕的扩展功

1. css3实现乞丐版的弹幕

(1)如何通过css3实现弹幕

首先来看如何通过css的方法实现一个最简单的弹幕：

首先在html中定义一条弹幕的dom结构：

我是弹幕

弹幕的移动可以通过移动这个block来实现，以从右向左移动的弹幕为例，弹幕的初始位置在容器的最左侧且贴边隐藏（弹幕的最左边与容器的最右贴合）,可以通过绝对定位加transform来实现：

.block{
   position:absolute;
}

初始位置：

from{
    left:100%;
    transform:translateX(0)
}

移动到最左边的结束位置为（弹幕的最右边与容器的最左边贴合）：

to{
   left:0;
   transform:translateX(-100%)
}

起始位置和结束位置的具体图示如下所示：

根据起始位置和结束位置可以定义完整的两帧弹幕动画：

@keyframes barrage{
   from{
     left:100%;
     transform:translateX(0);
   }
   to{
     left:0;
     transform:translateX(-100%);
   }
}

给弹幕元素引入这个动画：

.block{
  position:absolute;
  /* other decorate style */
  animation:barrage 5s linear 0s;
}

这样就可以实现一个乞丐版的弹幕效果：

repaint(重绘)：当元素的一部分属性发生变化，如外观背景色不会引起布局变化而需要重新渲染的过程叫做重绘

reflow（回流）会影响浏览器css的渲染速度，因此在做网页性能优化的时候要减少回流的发生。

在第一节，我们通过left属性，实现了弹幕的效果，left会改变元素的布局，因此会发生reflow(回流)，表现在移动端页面上会造成弹幕动画的卡顿。

2. css3弹幕性能优化

我们直到了第一节中的弹幕动画存在卡顿的问题，下面我们看看如何解决动画的卡顿。

(1)CSS开启硬件加速

在浏览器中用css开启硬件加速，使用GPU（Graphics Processing Unit）可以提升网页性能。鉴于此，我们可以发挥GPU的力量，从而使我们的网站或应用表现的更为流畅。

CSS animations, transforms 以及 transitions 不会自动开启GPU加速，而是由浏览器的缓慢的软件渲染引擎来执行。那我们怎样才可以切换到GPU模式呢，很多浏览器提供了某些触发的CSS规则。

比较常见的方式是，我们可以通过3d变化（translate3d属性）来开启硬件加速，鉴于此，我们修改动画为：

@keyframes barrage{
   from{
     left:100%;
     transform:translate3d(0,0,0);
   }
   to{
     left:0;
     transform:translate3d(-100%,0,0);
   }
}

这样就可以通过开启硬件加速的方式，优化网页性能。但是这种方式没有从根本上解决问题，同时使用GPU增加了内存的使用，会减少移动设备的电池寿命等等。

(2)不改变left属性

第二种方法，就是想办法在弹幕动画的前后不改变left属性的值，这样就不会发生reflow。

我们想仅仅通过translateX来确定弹幕节点的初始位置，但是translateX(-100%)是相对于弹幕节点本身的，而不是相对于父元素，因此我们耦合js和css，在js中获取弹幕节点所在的父元素的宽度，接着根据宽度来定义弹幕节点的初始位置。

以父元素为body时为例：

//css
 .block{
  position:absolute;
  left:0;
  visibility:hidden;
  /* other decorate style */
  animation:barrage 5s linear 0s;
}
//js
let style = document.createElement(&＃39;style&＃39;);
document.head.appendChild(style);
let width = window.innerWidth;
let from = `from { visibility: visible; -webkit-transform: translateX(${width}px); }`;
let to = `to { visibility: visible; -webkit-transform: translateX(-100%); }`;
style.sheet.insertRule(`@-webkit-keyframes barrage { ${from} ${to} }`, 0);

除了耦合js计算了父元素的宽度，从而确定弹幕节点的初始位置之外，这里在弹幕节点中我们为了防止初始位置就有显示，增加了visibility:hidden属性。防止弹幕节点在未确定初始位置时就显示在父容器内。只有弹幕开始从初始位置滚动，才会变得可见。

但是这种css的实现方式，在实现弹幕的扩展功能方面比较麻烦，比如如何控制弹幕暂停等等。

3. canvas实现弹幕

除了通过css实现弹幕的方法之外，通过canvas也可以实现弹幕。

通过canvas实现弹幕的原理就是时时的重绘文字，下面来一步步的实现。

• 获取画布

  let canvas = document.getElementById(&＃39;canvas&＃39;);
  let ctx = canvas.getContext(&＃39;2d&＃39;);

• 绘制文字

ctx.fOnt= &＃39;20px Microsoft YaHei&＃39;;          
ctx.fillStyle = &＃39;#000000&＃39;;                
ctx.fillText(&＃39;canvas 绘制文字&＃39;, x, y);

上面的fillText就是实现弹幕效果的主要api，其中x表示横方向的坐标，y表示纵方向的坐标，只要时时的改变x，y进行重绘，就可以实现动态的弹幕效果。

• 清除绘制内容

  ctx.clearRect(0, 0, width, height);

• 具体实现

通过定时器，定时改变x,y,每次改变之前先进性清屏，然后根据改变后的x,y进行重绘。当存在多条弹幕的情况下,定义：

let colorArr=_this.getColor(color);  弹幕数组多对应的颜色数组
let numArrL=_this.getLeft();  弹幕数组所对应的x坐标位置数组
let numArrT=_this.getTop();  弹幕数组所对应的y坐标位置数组
let speedArr=_this.getSpeed(); 弹幕数组所对应的弹幕移动速度数组

定时的重绘弹幕函数为：

_this.timer=setInterval(function(){
    ctx.clearRect(0,0,canvas.width,canvas.height);
    ctx.save();
    for(let j=0;j
实现的效果为：
4. canva弹幕的扩展功能
通过canvas实现弹幕的方式，很方便做比如暂停弹幕滚动等扩展功能，此外，也可以给弹幕增加头像，给每条弹幕增加边框等等功能，以后再补充。