CSS View Transition State Persistence: Відновлення стану анімації

CSS View Transitions – це потужна нова функція, яка дозволяє розробникам створювати плавні та візуально привабливі переходи між різними станами веб-додатку. Хоча початкова реалізація була зосереджена на базових переходах, важливим аспектом створення справді відмінного досвіду користувача є обробка збереження стану та відновлення анімації, особливо під час навігації вперед і назад між сторінками або розділами.

Розуміння потреби в збереженні стану

Уявіть собі користувача, який переглядає фотогалерею. Кожен клік переходить до наступного зображення з гарною анімацією. Однак, якщо користувач натискає кнопку «Назад» у своєму браузері, він може очікувати, що анімація зміниться у зворотному напрямку і поверне його до попереднього стану зображення. Без збереження стану браузер може просто повернутися до попередньої сторінки без будь-якого переходу, що призведе до негармонійного та непослідовного досвіду.

Збереження стану гарантує, що програма запам'ятовує попередній стан інтерфейсу користувача і може плавно повернутися до нього. Це особливо важливо для односторінкових програм (SPA), де навігація часто передбачає маніпулювання DOM без повного перезавантаження сторінки.

Основні View Transitions: Короткий огляд

Перш ніж заглиблюватися в збереження стану, давайте швидко повторимо основи CSS View Transitions. Основний механізм передбачає обгортання коду, що змінює стан, у document.startViewTransition():

  document.startViewTransition(() => {
    // Оновлення DOM до нового стану
    updateTheDOM();
  });

Потім браузер автоматично захоплює старий і новий стани відповідних елементів DOM і анімує перехід між ними за допомогою CSS. Ви можете налаштувати анімацію за допомогою властивостей CSS, таких як transition-behavior: view-transition;.

Проблема: Збереження стану анімації під час навігації назад

Найбільша проблема виникає, коли користувач ініціює подію навігації «назад», зазвичай натискаючи кнопку «Назад» у браузері. Стандартна поведінка браузера часто полягає у відновленні сторінки з кешу, фактично обходячи View Transition API. Це призводить до вищезгаданого негармонійного стрибка назад до попереднього стану.

Рішення для відновлення стану анімації

Можна застосувати кілька стратегій для вирішення цієї проблеми та забезпечення плавного відновлення стану анімації.

1. Використання History API та події popstate

History API забезпечує точний контроль над стеком історії браузера. Додаючи нові стани до стеку історії за допомогою history.pushState() та прослуховуючи подію popstate, ви можете перехопити навігацію назад і запустити зворотний перехід вигляду.

Приклад:

  // Функція для переходу до нового стану
  function navigateTo(newState) {
    document.startViewTransition(() => {
      updateTheDOM(newState);
      history.pushState(newState, null, newState.url);
    });
  }

  // Прослуховування події popstate
  window.addEventListener('popstate', (event) => {
    const state = event.state;
    if (state) {
      document.startViewTransition(() => {
        updateTheDOM(state); // Повернення до попереднього стану
      });
    }
  });

У цьому прикладі navigateTo() оновлює DOM і додає новий стан до стеку історії. Потім прослуховувач подій popstate перехоплює навігацію назад і запускає інший перехід вигляду, щоб повернутися до попереднього стану. Ключовим моментом тут є збереження достатньої кількості інформації в об'єкті state, який передається через `history.pushState`, щоб ви могли відтворити попередній стан DOM у функції `updateTheDOM`. Це часто передбачає збереження відповідних даних, які використовуються для відтворення попереднього вигляду.

2. Використання Page Visibility API

Page Visibility API дозволяє визначити, коли сторінка стає видимою або прихованою. Коли користувач переходить зі сторінки, вона стає прихованою. Коли вони повертаються назад, вона знову стає видимою. Ви можете використовувати цей API для запуску зворотного переходу вигляду, коли сторінка стає видимою після того, як її було приховано.

Приклад:

  document.addEventListener('visibilitychange', () => {
    if (document.visibilityState === 'visible') {
      document.startViewTransition(() => {
        // Повернення до попереднього стану на основі кешованих даних
        revertToPreviousState();
      });
    }
  });

Цей підхід ґрунтується на кешуванні попереднього стану DOM до того, як сторінка стане прихованою. Потім функція revertToPreviousState() використає ці кешовані дані для відтворення попереднього вигляду та ініціювання зворотного переходу. Це може бути простіше у реалізації, ніж підхід History API, але вимагає ретельного керування кешованими даними.

3. Комбінування History API та Session Storage

Для складніших сценаріїв вам може знадобитися об’єднати History API з session storage, щоб зберегти дані, пов’язані з анімацією. Session storage дозволяє зберігати дані, які зберігаються під час навігації сторінками в межах однієї вкладки браузера. Ви можете зберегти стан анімації (наприклад, поточний кадр або прогрес) у session storage та отримати його, коли користувач повернеться на сторінку.

Приклад:

  // Перед переходом:
  sessionStorage.setItem('animationState', JSON.stringify(currentAnimationState));

  // Під час завантаження сторінки або події popstate:
  const animationState = JSON.parse(sessionStorage.getItem('animationState'));
  if (animationState) {
    document.startViewTransition(() => {
      // Відновлення стану анімації та запуск зворотного переходу
      restoreAnimationState(animationState);
    });
  }

У цьому прикладі currentAnimationState (який може містити інформацію про хід анімації, поточний кадр або будь-які інші відповідні дані) зберігається в session storage перед переходом. Коли сторінка завантажується або спрацьовує подія popstate, стан анімації витягується з session storage та використовується для відновлення анімації до її попереднього стану.

4. Використання фреймворку або бібліотеки

Багато сучасних фреймворків і бібліотек JavaScript (наприклад, React, Vue.js, Angular) надають вбудовані механізми для обробки керування станом і навігації. Ці фреймворки часто абстрагують складності History API і надають API вищого рівня для керування станом і переходами. Використовуючи фреймворк, розгляньте можливість використання його вбудованих функцій для збереження стану та відновлення анімації.

Наприклад, у React ви можете використовувати бібліотеку керування станом, як-от Redux або Zustand, щоб зберігати стан програми та зберігати його під час навігації сторінками. Потім ви можете використовувати React Router для керування навігацією та запуску переходів вигляду на основі стану програми.

Найкращі практики для реалізації збереження стану

• Мінімізуйте обсяг збережених даних: Зберігайте лише основні дані, необхідні для відтворення попереднього стану. Зберігання великої кількості даних може вплинути на продуктивність.
• Використовуйте ефективну серіалізацію даних: Під час збереження даних у session storage використовуйте ефективні методи серіалізації, як-от JSON.stringify(), щоб мінімізувати розмір сховища.
• Обробляйте крайні випадки: Враховуйте крайні випадки, наприклад, коли користувач вперше переходить на сторінку (тобто попереднього стану немає).
• Ретельно перевіряйте: Перевірте механізм збереження стану та відновлення анімації в різних браузерах і пристроях.
• Враховуйте доступність: Переконайтеся, що переходи доступні для користувачів з обмеженими можливостями. Надайте альтернативні способи навігації програмою, якщо переходи заважають.

Приклади коду: Глибше занурення

Давайте розширимо попередні приклади більш детальними фрагментами коду.

Приклад 1: History API з детальним станом

  // Початковий стан
  let currentState = {
    page: 'home',
    data: {},
    scrollPosition: 0 // Приклад: Збереження позиції прокручування
  };

  function updateTheDOM(newState) {
    // Оновлення DOM на основі newState (замініть на вашу фактичну логіку)
    console.log('Оновлення DOM до:', newState);
    document.getElementById('content').innerHTML = `
Перехід до: ${newState.page}
`;
    window.scrollTo(0, newState.scrollPosition); // Відновлення позиції прокручування
  }

  function navigateTo(page) {
    document.startViewTransition(() => {
      // 1. Оновлення DOM
      currentState = {
        page: page,
        data: {},
        scrollPosition: 0 // Скидання прокручування або збереження його
      };
      updateTheDOM(currentState);

      // 2. Додавання нового стану до історії
      history.pushState(currentState, null, '#' + page); // Використання хешу для простої маршрутизації
    });
  }

  window.addEventListener('popstate', (event) => {
    document.startViewTransition(() => {
      // 1. Повернення до попереднього стану
      const state = event.state;
      if (state) {
        currentState = state;
        updateTheDOM(currentState);
      } else {
        // Обробка початкового завантаження сторінки (ще немає стану)
        navigateTo('home'); // Або інший стан за замовчуванням
      }
    });
  });

  // Початкове завантаження: Заміна початкового стану для запобігання проблемам з кнопкою "Назад"
  history.replaceState(currentState, null, '#home');

  // Приклад використання:
  document.getElementById('link-about').addEventListener('click', (e) => {
    e.preventDefault();
    navigateTo('about');
  });

  document.getElementById('link-contact').addEventListener('click', (e) => {
    e.preventDefault();
    navigateTo('contact');
  });

Пояснення:

• Об’єкт currentState тепер містить більше конкретної інформації, як-от поточна сторінка, довільні дані та позиція прокручування. Це забезпечує більш повне відновлення стану.
• Функція updateTheDOM імітує оновлення DOM. Замініть логіку заповнювача на ваш фактичний код маніпулювання DOM. Важливо, що він також відновлює позицію прокручування.
• history.replaceState під час початкового завантаження важливий, щоб уникнути негайного повернення кнопки «Назад» на пусту сторінку під час початкового завантаження.
• У прикладі для простоти використовується маршрутизація на основі хешів. У реальній програмі ви, ймовірно, використовуватимете більш надійні механізми маршрутизації.

Приклад 2: Page Visibility API з кешуванням

  let cachedDOM = null;

  function captureDOM() {
    // Клонування відповідної частини DOM
    const contentElement = document.getElementById('content');
    cachedDOM = contentElement.cloneNode(true); // Глибоке клонування
  }

  function restoreDOM() {
    if (cachedDOM) {
      const contentElement = document.getElementById('content');
      contentElement.parentNode.replaceChild(cachedDOM, contentElement); // Заміна кешованою версією
      cachedDOM = null; // Очищення кешу
    } else {
      console.warn('Немає кешованого DOM для відновлення.');
    }
  }

  document.addEventListener('visibilitychange', () => {
    if (document.visibilityState === 'hidden') {
      captureDOM(); // Захоплення DOM перед приховуванням
    }

    if (document.visibilityState === 'visible') {
      document.startViewTransition(() => {
        restoreDOM(); // Відновлення DOM під час ставання видимим
      });
    }
  });

  // Приклад використання (імітація навігації)
  function navigateAway() {
    document.getElementById('content').innerHTML = '
Перехід...
';
    // Імітація затримки (наприклад, запит AJAX)
    setTimeout(() => {
      //У реальному додатку ви можете перейти на іншу сторінку тут.
      console.log("Імітація переходу.");
    }, 1000);
  }

  document.getElementById('navigate').addEventListener('click', navigateAway);

Пояснення:

• У цьому прикладі основна увага приділяється клонуванню та відновленню DOM. Це спрощений підхід і може не підходити для всіх сценаріїв, особливо для складних SPA.
• Функція captureDOM клонує елемент #content. Глибоке клонування має вирішальне значення для захоплення всіх дочірніх елементів та їх атрибутів.
• Функція restoreDOM замінює поточний #content кешованою версією.
• Функція navigateAway імітує навігацію (зазвичай ви замінюєте це фактичною логікою навігації).

Розширені міркування

1. Міждоменні переходи

Переходи вигляду в першу чергу призначені для переходів в межах одного домену. Міждоменні переходи (наприклад, переходи між різними доменами) зазвичай є складнішими та можуть вимагати інших підходів, таких як використання iframe або рендеринг на стороні сервера.

2. Оптимізація продуктивності

Переходи вигляду можуть вплинути на продуктивність, якщо їх не реалізовано обережно. Оптимізуйте переходи:

• Мінімізація розміру елементів DOM, що переходять: Менші елементи DOM призводять до швидших переходів.
• Використання апаратного прискорення: Використовуйте властивості CSS, які запускають апаратне прискорення (наприклад, transform: translate3d(0, 0, 0);).
• Зменшення кількості переходів: Зменште кількість переходів, щоб уникнути надмірних переходів, коли користувач швидко переміщається між сторінками.

3. Доступність

Переконайтеся, що переходи вигляду доступні для користувачів з обмеженими можливостями. Надайте альтернативні способи навігації програмою, якщо переходи заважають. Розгляньте можливість використання атрибутів ARIA для надання додаткового контексту зчитувачам з екрана.

Реальні приклади та випадки використання

• Галереї продуктів електронної комерції: Плавні переходи між зображеннями продуктів.
• Новинні статті: Безперебійна навігація між різними розділами статті.
• Інтерактивні інформаційні панелі: Плавні переходи між різними візуалізаціями даних.
• Мобільний додаток, як-от навігація у веб-програмах: Імітація власних переходів програми в браузері.

Висновок

CSS View Transitions у поєднанні з методами збереження стану та відновлення анімації пропонують потужний спосіб покращити взаємодію користувачів з веб-програмами. Ретельно керуючи історією браузера та використовуючи API, такі як Page Visibility API, розробники можуть створювати безперебійні та візуально привабливі переходи, які роблять веб-програми більш чутливими та захопливими. У міру того, як View Transition API розвивається та стає більш широко підтримуваним, він, безсумнівно, стане важливим інструментом для сучасної веб-розробки.