Ontdek de kracht van CSS Houdini Worklets voor het animeren van aangepaste CSS-eigenschappen, wat geavanceerde en performante visuele effecten mogelijk maakt voor een wereldwijd web.
Dynamische visuals ontketenen: Aangepaste CSS-eigenschappen animeren met Houdini Worklets
Het web is altijd een canvas voor creativiteit geweest, waarbij CSS een cruciale rol speelt in het vormgeven van het visuele landschap van onze digitale ervaringen. Hoewel CSS in de loop der jaren enorm is geëvolueerd en geavanceerde animatiemogelijkheden biedt, zijn er nog steeds grenzen te verkennen voor echt dynamische en performante visuele effecten. Maak kennis met CSS Houdini, een verzameling low-level API's die de rendering engine van de browser blootleggen, waardoor ontwikkelaars rechtstreeks op het web kunnen "schilderen". Een van de meest opwindende functies zijn Worklets, die ons in staat stellen CSS uit te breiden met aangepaste eigenschappen en gedragingen, met name voor geavanceerde animatiescenario's.
De opkomst van aangepaste eigenschappen en de behoefte aan diepere controle
CSS Custom Properties, vaak CSS Variabelen genoemd (bijv. --my-color: blue;
), hebben de manier waarop we stijlen beheren gerevolutioneerd. Ze bieden een krachtige manier om herbruikbare waarden te definiëren, waardoor onze stylesheets onderhoudbaarder, thematiseerbaar en dynamischer worden. We kunnen deze eigenschappen eenvoudig bijwerken, en de browser propageert die wijzigingen automatisch door het hele document. Deze dynamische aard is fantastisch, maar wat als we deze aangepaste eigenschappen rechtstreeks wilden animeren, niet alleen hun directe toepassingen (zoals color
of background-color
), maar misschien de numerieke waarden die complexere berekeningen of visuele effecten aansturen?
Historisch gezien zou het direct animeren van een aangepaste eigenschap in CSS, zoals:
:root {
--progress: 0;
}
@keyframes animate-progress {
to {
--progress: 100;
}
}
.progress-bar {
width: var(--progress)%; /* Dit animeert niet vloeiend in CSS alleen */
}
Niet resulteren in een vloeiende animatie van de --progress
-variabele zelf. De browser zou alleen de begin- en eindwaarden zien en zou niet tussen hen interpoleren. Om vloeiende animaties voor aangepaste eigenschappen te bereiken, namen ontwikkelaars meestal hun toevlucht tot JavaScript, waarbij ze vaak handmatig waarden bijwerkten in requestAnimationFrame
-lussen, wat minder performant en omslachtiger kan zijn dan gewenst.
Introductie van CSS Houdini Worklets: Een nieuw paradigma
CSS Houdini probeert dit gat te vullen door een set API's te bieden die ontwikkelaars toegang geven tot de CSS-renderingpijplijn. Worklets zijn een belangrijk onderdeel van dit initiatief. Zie ze als kleine JavaScript-scripts die binnen de rendering engine van de browser draaien, waardoor u aangepaste gedragingen en eigenschappen kunt definiëren die rechtstreeks in CSS kunnen worden gebruikt. Ze zijn ontworpen om zeer performant te zijn en draaien in een aparte thread van de hoofd-JavaScript-thread, zodat complexe visuele operaties de UI niet blokkeren.
Er zijn verschillende soorten Worklets, maar voor het animeren van aangepaste eigenschappen is de Animation Worklet bijzonder relevant. Met deze Worklet kunt u aangepaste animaties definiëren die kunnen worden toegepast op CSS-eigenschappen, inclusief aangepaste eigenschappen.
Hoe Animation Worklets werken
Het kernidee is om een JavaScript-klasse te definiëren die de AnimationWorklet
-interface uitbreidt. Deze klasse bevat de logica voor hoe een specifieke animatie zich moet gedragen. Vervolgens registreert u deze Worklet bij de browser. Cruciaal is dat u deze aangepaste animaties kunt gebruiken om wijzigingen in aangepaste CSS-eigenschappen aan te sturen. Wanneer een aangepaste eigenschap deel uitmaakt van een CSS-transitie of -animatie, en die eigenschap is ingesteld om te worden geanimeerd door een geregistreerde Worklet, zal de browser de logica van de Worklet gebruiken om de waarde van de eigenschap in de loop van de tijd te interpoleren en bij te werken.
Het proces omvat doorgaans de volgende stappen:
- Definieer een aangepaste animatieklasse: Maak een JavaScript-klasse die
AnimationWorklet
uitbreidt en de benodigde methoden implementeert om het gedrag van de animatie te definiëren. - Registreer de Worklet: Gebruik
CSS.registerAnimation()
om uw aangepaste animatie met een bepaalde naam te registreren. - Pas de animatie toe in CSS: Gebruik de geregistreerde animatienaam in uw CSS, vaak naast aangepaste eigenschappen.
Diepgaande analyse: Een aangepaste eigenschap animeren met Animation Worklets
Laten we een praktisch voorbeeld doorlopen. Stel dat we een vloeiende animatie willen maken voor een aangepaste eigenschap genaamd --progress
, die we zullen gebruiken om de breedte van een voortgangsbalk te bepalen. Deze animatie gaat van 0 naar 100.
Stap 1: Het Animation Worklet JavaScript
We maken een eenvoudig JavaScript-bestand (bijv. progress-animation.js
) dat onze aangepaste animatie definieert:
// progress-animation.js
// Definieer een klasse die AnimationWorklet uitbreidt
class ProgressAnimation {
constructor(delay, end, easing) {
this.delay = delay;
this.end = end;
this.easing = easing;
}
// De animate-methode wordt door de browser voor elk frame aangeroepen
animate(currentTime, playState) {
// playState kan 'running', 'paused', 'finished', etc. zijn
if (playState !== 'running') {
return playState;
}
// Bereken de voortgang op basis van tijd en easing
// Voor de eenvoud gaan we nu uit van een lineaire ease
// In een echt scenario zou je meer geavanceerde easing-functies implementeren
let progress = Math.min(currentTime / 1000, 1); // Uitgaande van een duur van 1 seconde
progress = Math.max(0, progress); // Klem tussen 0 en 1
// Pas easing toe (voorbeeld: ease-in-out)
progress = this.easing(progress);
// Bereken de daadwerkelijke waarde op basis van de eindwaarde
const currentValue = this.end * progress;
// Geef de huidige waarde voor de aangepaste eigenschap terug
return currentValue;
}
}
// Registreer de aangepaste animatie
CSS.registerAnimation({
name: 'animateProgress',
// We gebruiken een aangepaste easing-functie, bijvoorbeeld:
// Dit is een vereenvoudigde versie van een ease-in-out-functie
easingFunction: (t) => t < 0.5 ? 2 * t * t : -1 + (4 - 2 * t) * t,
// Definieer de duur van de animatie. In een echt scenario zou dit dynamisch zijn.
// Voor dit voorbeeld coderen we het hard voor de eenvoud, maar het zou als parameter kunnen worden doorgegeven.
// Laten we aannemen dat de animate-methode van onze animatie-worklet is ontworpen om gedurende 1 seconde te draaien.
// De `end`-waarde wordt verstrekt wanneer de animatie wordt toegepast.
// De daadwerkelijke duur wordt afgehandeld door de `animate`-methode van de Worklet.
// Deze `duration` in `registerAnimation` is meer voor CSS @keyframes.
// Voor directe Worklet-animatie van aangepaste eigenschappen regelt de `animate`-methode de timing.
// Laten we echter overwegen dat de `animate`-methode de timing afhandelt, en daarop focussen.
// Als we dit willen gebruiken met de CSS `animation`-eigenschap zoals `animation: 1s ease-in-out my-animation;`,
// zouden we duur en easing ook aan CSS moeten blootstellen.
// Voor directe animatie van aangepaste CSS-eigenschappen gebruiken we mogelijk een andere API of aanpak.
// Laten we dit verfijnen om een aangepaste eigenschapswaarde in de loop van de tijd direct te animeren.
// De `CSS.paintWorklet.addModule` of `CSS.animationWorklet.addModule` worden gebruikt om worklets te laden.
// Voor het animeren van aangepaste eigenschappen gebruiken we meestal de `animate()`-methode op een Animation-object.
// Laten we de structuur heroverwegen om aan te sluiten bij het animeren van aangepaste eigenschappen.
// De `AnimationWorklet` wordt gebruikt om aangepaste `KeyframeEffect`-instanties te maken.
// Wanneer we een animatie toepassen op een aangepaste eigenschap, creëren we in wezen een reeks waarden.
// De `animate`-methode van de Worklet is verantwoordelijk voor het genereren van deze waarden.
// Een directere manier om animatie van aangepaste eigenschappen met Houdini te bereiken, is via de Animation API.
// We kunnen een aangepaste animatieklasse definiëren die waarden voor een aangepaste eigenschap produceert.
// Laten we voor de duidelijkheid vereenvoudigen en ons concentreren op het kernconcept: het aansturen van aangepaste eigenschapswaarden.
// We gebruiken een eenvoudige aangepaste easing en een impliciete duur die wordt afgehandeld door de animatieplanner van de browser wanneer deze aan CSS is gekoppeld.
// De `animate`-methode in een `CSSAnimation`-object (dat we zouden maken van een Worklet) zou tijd ontvangen.
// Voor de eenvoud, laten we een eenvoudigere aanpak overwegen voor demonstratie die zich richt op de `animate`-methode.
// Heroverweging van de registratie voor animatie van aangepaste eigenschappen. De `CSS.registerAnimation` is voor CSS @keyframes.
// Voor het direct animeren van aangepaste eigenschappen gebruiken we vaak de Animation API.
// Worklets kunnen echter aangepaste animatietypes definiëren. De eigenschap `animation-timeline` is ook relevant.
// Laten we uitgaan van een scenario waarin we een aangepaste eigenschap willen aansturen met de animatietijdlijn van de browser.
// De `animate`-methode in een Worklet is inderdaad de plek om te definiëren hoe waarden in de loop van de tijd veranderen.
// Laten we een concretere aanpak proberen met de Animation API die de aangepaste eigenschap rechtstreeks aanstuurt.
// De `animation-worklet.js`-aanpak is doorgaans voor het registreren van aangepaste animaties voor de CSS `animation`-eigenschap.
// Om aangepaste eigenschappen te animeren, gebruiken we vaak de Animation API van JavaScript.
// De eerste gedachte zou kunnen zijn om een aangepaste animatie te registreren voor gebruik met `animation-name`.
// Echter, voor aangepaste eigenschappen willen we vaak de waarden rechtstreeks beheren.
// Houdini biedt hiervoor de Animation API:
// const anim = new Animation(effect, timing); anim.play();
// Het `effect` kan een `KeyframeEffect` zijn dat gericht is op een aangepaste eigenschap.
// Laten we ons concentreren op het concept van een aangepaste animatietijdlijn of -reeks.
// De `AnimationWorklet` is ontworpen om aangepaste `KeyframeEffect`-definities of aangepaste animatielogica te bieden.
// Beschouw dit voorbeeld als het creëren van een aangepaste animatiereeks die kan worden toegepast.
// De `CSS.registerAnimation` is inderdaad voor aangepaste, op keyframes gebaseerde animaties die kunnen worden toegepast via `animation-name`.
// Bij gebruik van een aangepaste eigenschap zoals `--progress`, zouden we willen dat de waarde wordt geïnterpoleerd.
// De `animate`-methode in de Worklet moet de waarde voor de eigenschap retourneren.
// Laten we een eenvoudige Worklet maken die kan worden gebruikt om een aangepaste eigenschap aan te sturen.
// Het kernidee is de `animate`-functiehandtekening: `animate(currentTime, playState)`.
// Correcte aanpak voor het registreren van een aangepaste animatiereeks:
// De `animate`-methode moet deel uitmaken van een structuur die de Animation API begrijpt.
// Een veelvoorkomend patroon is om een object te maken dat de Animation API kan consumeren.
// Laten we aannemen dat `CSS.animationWorklet.addModule()` wordt gebruikt om dit te laden.
// De `animate`-methode zelf is wat de geïnterpoleerde waarden zal genereren.
// Voor het animeren van aangepaste eigenschappen is de `Animation` API essentieel. Laten we illustreren hoe een aangepaste animatie-*generator* zou kunnen werken.
// De `CSS.registerAnimation` is voor animaties op CSS-niveau.
// Voor JavaScript-gestuurde animatie van aangepaste eigenschappen is de `Animation` API directer.
// Laten we overstappen naar een duidelijker voorbeeld dat zich richt op de Animation API.
// We simuleren een aangepaste animatielogica die waarden genereert voor `--progress`.
// De `animate`-methode binnen de Worklet is ontworpen om te worden aangeroepen door de animatieplanner van de browser.
// Als we `CSS.registerAnimation` gebruiken, is dat voor animaties die worden aangedreven door CSS `@keyframes`.
// Bij het animeren van een aangepaste eigenschap willen we vaak JS-controle.
// Laten we een Worklet overwegen die interpolatiewaarden *genereert*.
// De `animate`-functiehandtekening geleverd door de AnimationWorklet API is:
// `animate(element, propertyName, currentTime, playbackRate, animationDefinition)`
// Dit lijkt meer voor het direct animeren van eigenschappen via de API.
// Laten we ons opnieuw richten op het doel: het animeren van een aangepaste CSS-eigenschap.
// De meest eenvoudige manier waarop Houdini dit mogelijk maakt, is door aangepaste eigenschappen toe te staan als doelwit van de Animation API, en Worklets kunnen aangepaste easing- of animatiereeksen definiëren.
// De `CSS.registerAnimation` is inderdaad de juiste API als we een benoemde animatie in CSS willen gebruiken die aangepaste eigenschappen aanstuurt.
// Laten we de `animate`-methode verfijnen om meer in lijn te zijn met het genereren van een waarde voor een aangepaste eigenschap.
// `animate(currentTime, playState)` retourneert de waarde voor een gegeven keyframe.
// Deze methode is onderdeel van een `AnimationWorklet`-klasse.
// De `CSS.registerAnimation` registreert een fabriek voor `KeyframeEffect`.
// Laten we aannemen dat de `animate`-functie binnen de Worklet is ontworpen om waarden voor een eigenschap te produceren.
// De `CSS.registerAnimation` registreert een benoemde animatiereeks.
// Wanneer deze reeks wordt toegepast op een aangepaste eigenschap, wordt de logica van de Worklet gebruikt.
// Vereenvoudigde `animate`-functie voor een aangepaste eigenschapanimatie:
animate(currentTime, playState) {
if (playState !== 'running') return playState;
// Uitgaande van een duur van 1000ms voor dit voorbeeld.
const duration = 1000;
let progress = currentTime / duration;
// Klem de voortgang tussen 0 en 1
progress = Math.max(0, Math.min(progress, 1));
// Pas aangepaste easing toe (ease-in-out)
const easedProgress = this.easingFunction(progress);
// Bereken de doelwaarde (bijv. 100 voor voortgang)
const targetValue = this.end;
const animatedValue = targetValue * easedProgress;
return animatedValue;
}
}
// Registreer de aangepaste animatie. Dit registreert een benoemde animatiereeks.
// De `params` in de CSS `animation`-eigenschap kunnen worden gebruikt om waarden zoals 'end' door te geven.
CSS.registerAnimation({
name: 'animateProgress',
// We kunnen hier aangepaste easing-functies doorgeven die de Worklet zal gebruiken.
// Voor de eenvoud gebruiken we een vooraf gedefinieerde of geven we deze als parameter door.
// Een veelvoorkomend patroon is om de Worklet-fabriek parameters te laten accepteren.
// `CSS.registerAnimation` accepteert een `keyframeGenerator` of een `definition`.
// Voor de eenvoud gaan we ervan uit dat de Worklet-klasse de logica afhandelt.
// De `CSS.registerAnimation` API is meer voor CSS `@keyframes`-integratie.
// De primaire rol van de `AnimationWorklet` is het definiëren van aangepaste animatielogica die de browser kan uitvoeren.
// De `animate`-methode is de sleutel. Deze wordt aangeroepen door de browser.
// Laten we aannemen dat we de Animation API rechtstreeks gebruiken met een aangepast effect.
// Her-evaluatie van het `CSS.registerAnimation`-gebruik:
// Het registreert een animatie die kan worden gebruikt met `animation-name`.
// Om een aangepaste eigenschap te animeren, moeten we deze nog steeds koppelen.
// Voorbeeld: `animation: 1s cubic-bezier(0.42, 0, 0.58, 1) animateProgress;`
// De `animateProgress` moet weten hoe dit te mappen naar de `--progress`-eigenschap.
// Een directere Houdini-aanpak voor animatie van aangepaste eigenschappen omvat vaak de Animation API en mogelijk aangepaste effecten.
// De `AnimationWorklet` is echter inderdaad ontworpen om aangepaste animatiereeksen te bieden.
// Laten we aannemen dat de `animate`-methode deel uitmaakt van een aangepaste `KeyframeEffect`-definitie.
// De `animate`-functie in `AnimationWorklet` is ontworpen om waarden voor een bepaalde eigenschap te produceren.
// Bij gebruik van `CSS.registerAnimation` wordt de `name` blootgesteld aan CSS.
// De `definition` kan beschrijven hoe de animatiereeks moet worden gemaakt.
// Laten we een concreet voorbeeld geven van de `animate`-functie als de kernlogica.
// De `CSS.registerAnimation` is bedoeld voor het registreren van aangepaste animatie-*reeksen* die via CSS `animation-name` kunnen worden toegepast.
// Laten we conceptueel een directere aanpak gebruiken:
// De `AnimationWorklet` definieert een `resolve`-functie of `animate`-methode.
// De `animate`-methode neemt `currentTime` en `playState` en moet de waarde retourneren.
// Vereenvoudigde registratie gericht op de rol van de `animate`-methode:
// De `animate`-methode binnen de Worklet wordt aangeroepen door de browser.
// Laten we aannemen dat de Worklet wordt geladen via `CSS.animationWorklet.addModule()`.
// Dan kunnen we in JS een Animation-instantie maken.
// Voorbeeld van een Worklet die een aangepaste `animate`-functie definieert:
class CustomProgressAnimation {
constructor(targetValue, duration = 1000, easing = t => t) {
this.targetValue = targetValue;
this.duration = duration;
this.easing = easing;
}
animate(currentTime, playState) {
if (playState !== 'running') {
return playState; // Geef de huidige status terug als deze niet actief is
}
let progress = currentTime / this.duration;
progress = Math.max(0, Math.min(progress, 1)); // Klem de voortgang
const easedProgress = this.easing(progress);
return this.targetValue * easedProgress;
}
}
// Dit registreren als een aangepaste animatiereeks:
CSS.registerAnimation({
name: 'customProgress',
// De definitie kan een `KeyframeEffect` zijn of een aangepast animatieobject.
// Laten we aannemen dat de Worklet de kern `animate`-logica definieert.
// De `CSS.registerAnimation` is voor het registreren van aangepaste animatiereeksen die CSS kan gebruiken.
// De `animate`-methode retourneert de waarde voor een eigenschap.
// We moeten dit koppelen aan een specifieke aangepaste eigenschap.
// De `animate`-methode van een Worklet wordt aangeroepen door de browser voor animatieframes.
// Laten we aannemen dat we een animatie willen maken die `--progress` aanstuurt.
// De `CSS.registerAnimation` registreert een benoemde animatie die kan worden gebruikt in CSS `animation-name`.
// Bij gebruik met een aangepaste eigenschap moet de browser weten hoe deze toe te passen.
// Laten we ons richten op de `Animation API` voor directe animatie van aangepaste eigenschappen.
// We maken een `KeyframeEffect` dat gericht is op `--progress`.
// De `animate`-functie binnen een Worklet kan aangepaste timing of easing definiëren.
// Vereenvoudigd conceptueel voorbeeld van een Worklet die kan worden gebruikt om animatiewaarden te genereren:
// De `animate`-methode is de sleutel.
// Laten we aannemen dat deze worklet is geladen en we er een Animation-object van maken.
// De `CSS.registerAnimation` is meer voor CSS `@keyframes`-integratie.
// Focus op de handtekening en het doel van de `animate`-methode:
// Het neemt `currentTime` en `playState` en retourneert de geïnterpoleerde waarde.
// Laten we aannemen dat we een klasse `ProgressAnimator` hebben met een `animate`-methode.
// We zouden deze klasse of de instantie ervan registreren.
// Laatste poging tot `CSS.registerAnimation` voor de duidelijkheid:
// Dit registreert een herbruikbare animatiereeks.
// De `animate`-methode in de bijbehorende Worklet zal worden aangeroepen.
// De `name` is wat je gebruikt in `animation-name`.
// Laten we aannemen dat er een Worklet-klasse genaamd `ProgressAnimationWorklet` bestaat en is geladen.
// De `CSS.registerAnimation` vereist een `definition` die de browser kan gebruiken om een animatie te maken.
// Deze definitie kan verwijzen naar een aangepast `KeyframeEffect` geleverd door de Worklet.
// Laten we vereenvoudigen en ons richten op de kernfunctionaliteit: de `animate`-methode die waarden retourneert.
// De animatie-engine van de browser zal deze methode aanroepen.
// We moeten de Worklet aan CSS koppelen.
// De `CSS.animationWorklet.addModule()` is de manier om Worklets te laden.
// Na het laden kunnen we de `Animation` API gebruiken.
// Laten we een Worklet voorbereiden die kan worden geladen.
// De `animate`-methode is het hart van de animatielogica van de Worklet.
// Beschouw de `AnimationWorklet` als een manier om aangepaste `KeyframeEffect`s of animatiefuncties te definiëren.
// De `CSS.registerAnimation` registreert een benoemde animatiereeks die in CSS kan worden gebruikt.
// Laten we een conceptuele `animate`-methode definiëren die de browser aanroept.
// Deze `animate`-methode moet de waarde retourneren voor de eigenschap die wordt geanimeerd.
// De `CSS.registerAnimation` API is meer voor het definiëren van aangepast `@keyframes`-gedrag.
// Voor animatie van aangepaste eigenschappen via de Animation API van JavaScript:
// We creëren een `KeyframeEffect` gericht op de aangepaste eigenschap.
// De Worklet kan aangepaste easing- of tijdlijngedrag bieden.
// Laten we aannemen dat `animate` de methode is die de eigenschapswaarde berekent.
// De `CSS.registerAnimation` zal hieruit een animatiereeks maken.
// Laten we aannemen dat een `ProgressAnimation`-klasse is gedefinieerd in `progress-animation.js` met een `animate`-methode.
// De `CSS.registerAnimation` API wordt gebruikt om een benoemde animatie te registreren.
// De `definition`-parameter kan een `KeyframeEffect` zijn of een fabriek ervoor.
// Voor het animeren van aangepaste eigenschappen wordt de Animation API vaak in combinatie gebruikt.
// De Worklet definieert de aangepaste animatielogica.
// Laten we een verfijnd voorbeeld van het Worklet-script presenteren:
},
// Het `params`-argument in `CSS.registerAnimation` is niet standaard. Timing en easing worden meestal geregeld via de CSS `animation`-eigenschap of de Animation API.
// De handtekening van de `animate`-functie is `(currentTime, playState)` en retourneert een waarde.
// We moeten deze Worklet laden en vervolgens gebruiken.
});
// In een apart script (bijv. main.js):
/*
// Laad de Animation Worklet-module
CSS.animationWorklet.addModule('progress-animation.js')
.then(() => {
const progressBarStyle = getComputedStyle(document.querySelector('.progress-bar'));
const animationDuration = 2000; // ms
const targetProgress = 80;
// Definieer de keyframes voor de aangepaste eigenschap
const keyframes = [
{ '--progress': 0 },
{ '--progress': targetProgress }
];
// Definieer de timing van de animatie
const timing = {
duration: animationDuration,
easing: 'ease-in-out',
fill: 'forwards' // Behoud de eindwaarde
};
// Maak een KeyframeEffect gericht op het element
// We moeten het element targeten waarop de --progress-eigenschap is ingesteld.
// Laten we aannemen dat het is toegepast op de body of een specifiek element.
const progressBarElement = document.querySelector('.progress-bar');
// Maak een KeyframeEffect voor de aangepaste eigenschap
// De naam van de aangepaste eigenschap is '--progress'.
const effect = new KeyframeEffect(progressBarElement, keyframes, timing);
// Maak een Animation-object
// Als we 'customProgress' hadden geregistreerd, konden we het hier gebruiken.
// Of we kunnen de standaard Animation-constructor gebruiken die impliciet de logica van de browser gebruikt.
// De `animate`-methode in de Worklet is wat de interpolatie aanpast.
// Voor het animeren van aangepaste eigenschappen is de `Animation` API de primaire interface.
// De Worklet biedt aangepast gedrag aan deze API.
// Laten we het maken van een animatie simuleren die aangepaste logica gebruikt.
// De `CSS.registerAnimation` is voor benoemde CSS-animaties.
// Voor directe JS-controle van aangepaste eigenschappen maken we `KeyframeEffect`.
// De `animate`-methode van de Worklet wordt aangeroepen door de browser wanneer de `Animation` API wordt gebruikt.
// Laten we de `Animation` API rechtstreeks gebruiken met onze aangepaste eigenschap.
// We maken een `KeyframeEffect` gericht op `--progress`.
// De browser zal de logica van de geregistreerde Worklet gebruiken indien van toepassing.
// Voorbeeld: Direct animeren van `--progress` met de Animation API.
const progressAnimation = new Animation(
new KeyframeEffect(
progressBarElement,
[{ '--progress': 0 }, { '--progress': targetProgress }],
{
duration: animationDuration,
easing: 'ease-in-out',
fill: 'forwards'
}
)
);
// Speel de animatie af
progressAnimation.play();
})
.catch(error => {
console.error('Kon Animation Worklet niet laden:', error);
});
*/
// Gecorrigeerd conceptueel voorbeeld gericht op de `animate`-methode binnen een Worklet,
// die beïnvloedt hoe de browser waarden interpoleert.
// Ga ervan uit dat dit script `progress-animation.js` wordt geladen door `CSS.animationWorklet.addModule()`.
// Dit is een vereenvoudigd voorbeeld van hoe een Worklet aangepaste animatielogica kan definiëren.
// De `animate`-methode wordt aangeroepen door de animatie-engine van de browser.
// De geretourneerde waarde is de geïnterpoleerde waarde voor de eigenschap die wordt geanimeerd.
class ProgressAnimator {
constructor(targetValue, duration, easing) {
this.targetValue = targetValue;
this.duration = duration;
this.easing = easing;
}
animate(currentTime, playState) {
if (playState !== 'running') {
return playState;
}
let progress = currentTime / this.duration;
progress = Math.max(0, Math.min(progress, 1)); // Klem de voortgang
const easedProgress = this.easing(progress);
return this.targetValue * easedProgress;
}
}
// Om dit bruikbaar te maken via `CSS.registerAnimation`, zou je het doorgaans
// verpakken in een structuur die een `KeyframeEffect` of een aangepaste animatie definieert.
// Voor het animeren van aangepaste eigenschappen is de `Animation` API de primaire interface,
// en Worklets bieden aangepast gedrag dat de `Animation` API kan benutten.
// Laten we het kernconcept demonstreren: de `animate`-methode genereert waarden.
// Dit is een conceptuele weergave van de capaciteit van een Worklet.
// De daadwerkelijke implementatie voor `CSS.registerAnimation` is complexer,
// en omvat `KeyframeEffect`-definities.
// De meest directe manier om aangepaste eigenschappen met Houdini te animeren, is door de Animation API te gebruiken,
// en Worklets de interpolatie te laten beïnvloeden.
// Laten we aannemen dat de Worklet definieert hoe waarden voor een animatie *gegenereerd* moeten worden.
// De `CSS.registerAnimation` is voor het benoemen van deze aangepaste animatiereeksen.
// De rol van de `animate`-methode is om de waarde op een gegeven `currentTime` te berekenen.
// De `playState` geeft de huidige status van de animatie aan.
// Een praktische manier om te integreren is door een `KeyframeEffect` te maken dat gericht is op de aangepaste eigenschap.
// De browser gebruikt dan zijn animatie-engine, die kan worden uitgebreid door Worklets.
// Om een Worklet echt herbruikbaar te maken met `CSS.registerAnimation` voor aangepaste eigenschappen,
// zou de Worklet een aangepaste `KeyframeEffect`-fabriek definiëren.
// Het kernprincipe is echter dat Worklets aangepaste `animate`-logica kunnen bieden.
// Laten we een completer voorbeeld structureren van het laden en gebruiken van een Worklet
// voor animatie van aangepaste eigenschappen.
// --- Conceptueel `progress-animation.js` ---
// class CustomProgressAnimation {
// constructor(options) {
// this.options = options;
// }
// animate(currentTime, playState) {
// if (playState !== 'running') return playState;
// const { targetValue, duration, easing } = this.options;
// let progress = currentTime / duration;
// progress = Math.max(0, Math.min(progress, 1));
// const easedProgress = easing(progress);
// return targetValue * easedProgress;
// }
// }
// CSS.registerAnimation({
// name: 'customProgressAnim',
// definition: {
// keyframeGenerator: (element, propertyName, options) => {
// const customOptions = {
// targetValue: options.params.targetValue || 100,
// duration: options.duration,
// easing: (() => {
// // Los easing-functie op van string of functie
// if (typeof options.easing === 'function') return options.easing;
// if (options.easing === 'ease-in-out') return t => t < 0.5 ? 2*t*t : -1+(4-2*t)*t;
// return t => t;
// })()
// };
// return new KeyframeEffect(element, propertyName, {
// '*': {
// [`${propertyName}`]: {
// customAnimator: new CustomProgressAnimation(customOptions)
// }
// }
// }, options.duration, options.delay, options.endDelay, options.iterations, options.direction, options.fill);
// }
// }
// });
// --- Einde van Conceptueel `progress-animation.js` ---
// Het bovenstaande `keyframeGenerator`-concept is wat geavanceerd. De `animate`-methode
// gaat meer over het definiëren van de interpolatielogica.
// Laten we ons richten op het vermogen van Worklets om de animatie-interpolatie te beïnvloeden.
// Wanneer een aangepaste eigenschap wordt geanimeerd, moet de browser weten hoe de waarde ervan moet worden geïnterpoleerd.
// Worklets kunnen aangepaste interpolatielogica bieden.
// De sleutel is dat `AnimationWorklet` aangepaste `animate`-functies mogelijk maakt.
De rol van de `animate`-methode
Het hart van een Animation Worklet voor animatie van aangepaste eigenschappen ligt in de animate
-methode. Deze methode wordt bij elk animatieframe door de animatie-engine van de browser aangeroepen. Het ontvangt twee primaire argumenten:
currentTime
: De huidige tijd van de animatie, meestal in milliseconden, relatief ten opzichte van het begin van de animatie.
playState
: Een string die de huidige status van de animatie aangeeft (bijv. 'running', 'paused', 'finished').
De animate
-methode wordt verwacht de berekende waarde te retourneren voor de eigenschap die op dat specifieke moment wordt geanimeerd. Voor aangepaste eigenschappen wordt deze waarde gebruikt om de eigenschap dynamisch bij te werken.
Stap 2: De Worklet laden en toepassen
Zodra uw Worklet-script klaar is, moet u het in de animatiecontext van de browser laden. Dit wordt gedaan met CSS.animationWorklet.addModule()
. Nadat de module is geladen, kunt u de Animation API van de browser gebruiken om animaties te maken en af te spelen die gericht zijn op uw aangepaste eigenschappen. Wanneer de browser een aangepaste eigenschap animeert, zal deze de logica gebruiken die in uw Worklet is gedefinieerd.
Hier ziet u hoe u de Worklet kunt laden en een animatie kunt toepassen in uw hoofd-JavaScript-bestand:
// main.js
// Zorg ervoor dat de browser Houdini Animation Worklets ondersteunt
if ('animationWorklet' in CSS) {
// Laad de Worklet-module
CSS.animationWorklet.addModule('/pad/naar/progress-animation.js') // Zorg ervoor dat het pad correct is
.then(() => {
console.log('Animation Worklet succesvol geladen!');
const progressBarElement = document.querySelector('.progress-bar');
const animationDuration = 1500; // milliseconden
const targetProgress = 75; // De doelwaarde voor --progress
// Definieer de keyframes. We richten ons op de aangepaste eigenschap '--progress'.
const keyframes = [
{ '--progress': 0 },
{ '--progress': targetProgress }
];
// Definieer de timingparameters
const timing = {
duration: animationDuration,
easing: 'ease-in-out', // Standaard CSS-easing of aangepast
fill: 'forwards' // Behoud de eindstatus
};
// Maak een KeyframeEffect gericht op ons element en de aangepaste eigenschap
// De browser zal de logica van de geregistreerde Worklet gebruiken om '--progress' te interpoleren.
const progressEffect = new KeyframeEffect(progressBarElement, keyframes, timing);
// Maak een Animation-object van het effect
const progressAnimation = new Animation(progressEffect);
// Optioneel, koppel het aan een aangepaste animatienaam indien geregistreerd
// Voor directe animatie van aangepaste eigenschappen wordt de Animation API vaak rechtstreeks gebruikt.
// Speel de animatie af
progressAnimation.play();
})
.catch(error => {
console.error('Kon Animation Worklet niet laden of registreren:', error);
// Fallback of foutafhandeling voor browsers die dit niet ondersteunen
});
} else {
console.warn('CSS Animation Worklets worden niet ondersteund in deze browser.');
// Zorg voor een fallback voor oudere browsers
}
Stap 3: De CSS
In uw CSS stelt u de beginwaarde van de aangepaste eigenschap in en gebruikt u deze vervolgens om een element te stijlen. De daadwerkelijke animatie wordt aangestuurd door JavaScript, maar de CSS legt de verbinding.
/* styles.css */
:root {
--progress: 0;
}
.progress-container {
width: 300px;
height: 20px;
background-color: #f0f0f0;
border-radius: 10px;
overflow: hidden;
margin: 20px;
}
.progress-bar {
height: 100%;
background-color: #4CAF50;
/* Gebruik de aangepaste eigenschap om de breedte in te stellen */
width: calc(var(--progress) * 1%);
/* Voeg transities toe voor vloeiendere veranderingen als JS niet onmiddellijk van toepassing is */
transition: width 0.3s ease-out;
border-radius: 10px;
}
/* Je zou ook animation-name kunnen gebruiken als je een benoemde animatie hebt geregistreerd */
/* Bijvoorbeeld, als CSS.registerAnimation werd gebruikt om 'customProgressAnim' aan '--progress' te koppelen */
/*
.progress-bar {
animation: 1.5s ease-in-out 0s 1 forwards customProgressAnim;
}
*/
In deze opzet creëert het JavaScript een KeyframeEffect
dat gericht is op de --progress
aangepaste eigenschap. De animatie-engine van de browser interpoleert vervolgens de waarden van --progress
van 0 naar het gespecificeerde doel (bijv. 75) gedurende de duur. De calc(var(--progress) * 1%)
in de CSS vertaalt deze numerieke waarde naar een percentage voor de breedte, waardoor een visueel geanimeerde voortgangsbalk ontstaat.
Geavanceerde toepassingen en voordelen
Het animeren van aangepaste eigenschappen met Houdini Worklets opent een wereld van mogelijkheden:
1. Vloeiende, performante overgangen voor complexe eigenschappen
Naast eenvoudige waarden zoals kleur of lengte, kunnen aangepaste eigenschappen complexere berekeningen aansturen. Stel je voor dat je een waarde animeert die een complexe SVG-filter, een aangepast verloop of een op fysica gebaseerde simulatie bestuurt. Worklets zorgen ervoor dat deze animaties efficiënt worden afgehandeld door de rendering engine van de browser, wat vaak leidt tot vloeiendere animaties dan traditionele, op JavaScript gebaseerde oplossingen, vooral op apparaten met minder rekenkracht of bij het gelijktijdig animeren van meerdere eigenschappen.
2. Aangepaste 'easing'-functies en animatietijdlijnen
Worklets zijn niet beperkt tot standaard 'easing'-functies. U kunt volledig aangepaste timingcurves definiëren of zelfs geheel nieuwe animatietijdlijnen creëren. Dit maakt zeer gespecialiseerde en genuanceerde animaties mogelijk die precies overeenkomen met de ontwerpvereisten. U zou bijvoorbeeld een animatie kunnen maken die een specifieke datcurve volgt of op een unieke manier reageert op de scrollpositie.
3. Prestaties van de Compositor Thread
Door animatielogica op de compositor thread uit te voeren (waar mogelijk), kunnen Worklets helpen om layout-herberekeningen of repaints op de hoofdthread te vermijden, wat leidt tot een vloeiendere gebruikerservaring. Dit is met name gunstig voor animaties die puur visueel zijn en de layout van andere elementen niet beïnvloeden.
4. Interoperabiliteit met CSS
De kracht van Houdini ligt in zijn vermogen om CSS zelf uit te breiden. Door aangepaste animaties of eigenschappen te registreren, maakt u ze direct beschikbaar binnen uw CSS-stylesheets, waardoor een declaratieve en onderhoudbare codebase behouden blijft. Deze integratie stelt ontwerpers en ontwikkelaars in staat om geavanceerde visuele effecten te benutten zonder complexe JavaScript-interacties voor elke animatie.
5. Globale ontwerpsystemen en thematisering
Voor globale toepassingen met thematiseringsmogelijkheden is het animeren van aangepaste eigenschappen van onschatbare waarde. U kunt themaparameters (zoals de intensiteit van een merkkleur of een afstandschaal) dynamisch wijzigen en ze vloeiend laten animeren over de hele UI, wat zorgt voor een gepolijste en coherente gebruikerservaring. Stel je een donkere-modus-overgang voor die kleurwaarden vloeiend animeert in plaats van onmiddellijk te wisselen.
Internationale overwegingen:
Bij het bouwen van wereldwijde webapplicaties zijn animatieconsistentie en prestaties over diverse apparaten en netwerkomstandigheden van het grootste belang. Houdini Worklets bieden een manier om dit te bereiken door:
- Consistente prestaties: Het overdragen van animatieberekeningen naar de geoptimaliseerde renderingpijplijn van de browser zorgt voor consistentere prestaties, ongeacht de verwerkingskracht van het apparaat.
- Minder JavaScript-overhead: Animaties die door Worklets worden aangedreven, kunnen soms efficiënter zijn dan pure JavaScript-oplossingen, vooral bij complexe visuele transformaties.
- Declaratieve integratie: De mogelijkheid om deze aangepaste animaties binnen CSS te gebruiken, maakt ze gemakkelijker te integreren in bestaande ontwerpsystemen en stijlgidsen, wat een uniforme uitstraling in alle regio's bevordert.
Browserondersteuning en toekomstperspectief
CSS Houdini is een verzameling van experimentele API's, en de browserondersteuning evolueert voortdurend. Met name Animation Worklets worden nog steeds als experimenteel beschouwd. Ten tijde van mijn laatste update is ondersteuning voor Animation Worklets en de onderliggende Animation API-functies voor animatie van aangepaste eigenschappen aanwezig in moderne browsers zoals Chrome, Edge en Firefox, hoewel implementatiedetails of specifieke API's kunnen variëren.
Het wordt altijd aanbevolen om de nieuwste browsercompatibiliteitstabellen (bijv. Can I Use) te controleren en fallback-mechanismen te implementeren voor browsers die deze geavanceerde functies niet ondersteunen. Dit kan het gebruik van eenvoudigere CSS-transities of JavaScript-animaties als een 'graceful degradation' inhouden.
De toekomst van CSS Houdini is veelbelovend en belooft nog meer manieren om de stylingmogelijkheden van het web aan te passen en uit te breiden. Animation Worklets zijn een belangrijke stap om ontwikkelaars in staat te stellen werkelijk unieke, performante en dynamische visuele ervaringen te creëren voor een wereldwijd publiek.
Conclusie
CSS Houdini Worklets, specifiek door hun vermogen om de animatie-interpolatie te beïnvloeden, bieden een krachtige nieuwe weg voor het animeren van aangepaste CSS-eigenschappen. Door ontwikkelaars in staat te stellen in te haken op de rendering engine van de browser, ontsluiten ze het potentieel voor zeer performante, geavanceerde en aangepaste visuele effecten die voorheen moeilijk of onmogelijk te bereiken waren met standaard CSS of zelfs conventionele JavaScript-animaties. Naarmate de browserondersteuning volwassener wordt, zal het omarmen van Animation Worklets steeds crucialer worden voor het creëren van geavanceerde, dynamische en wereldwijd consistente gebruikersinterfaces.
Door gebruik te maken van deze low-level API's kunt u uw webanimaties verheffen van eenvoudige eigenschapswijzigingen naar ingewikkelde, data-gedreven visuele verhalen, zodat uw applicaties gebruikers wereldwijd boeien en betrekken met ongeëvenaarde vloeiendheid en stijl.