面试题：Svelte组件动画与性能优化及自定义动画

Question

在一个大型Svelte应用中，有大量的组件使用了动画效果，导致性能下降。请阐述优化这些动画性能的策略。另外，要求你基于Svelte的内置动画机制，创建一个自定义的弹簧动画效果，并应用到一个卡片组件的展开和收缩场景中，给出完整的代码实现及解释。

Answer 1

优化动画性能的策略

1. 减少动画数量：
   • 仔细审查应用中所有动画，去除不必要的动画效果。例如，一些仅为了视觉“炫酷”但对用户体验没有实质提升的动画可以考虑删除。这可以直接减少浏览器需要处理的动画计算量。
2. 优化动画复杂度：
   • 使用简单动画：避免复杂的路径动画或多层嵌套的动画。例如，尽量使用简单的线性过渡（如opacity从0到1的过渡），而不是复杂的贝塞尔曲线驱动的多维度动画。
   • 减少动画关键帧数量：如果使用关键帧动画，关键帧数量应尽量精简。每个关键帧都会增加浏览器计算动画状态的负担，减少关键帧能提升性能。
3. 利用硬件加速：
   • 使用transform和opacity：在Svelte动画中，优先使用transform和opacity属性进行动画。这些属性通常可以触发浏览器的硬件加速，使动画运行更流畅。例如，使用transform: scale(1)到transform: scale(1.1)的动画比改变width和height属性更高效。
4. 控制动画时间和频率：
   • 合理设置动画时长：避免过长或过短的动画时长。过长的动画会占用用户较长时间等待，过短的动画可能导致用户难以察觉且浏览器处理起来效率不高。例如，一个元素的淡入动画设置为0.3 - 0.5秒通常是比较合适的。
   • 限制动画频率：如果有循环动画，避免过于频繁的循环。例如，一个无限循环的闪烁动画可能会消耗大量性能，应限制循环次数或调整闪烁频率。
5. 使用requestAnimationFrame：
   • 在自定义动画逻辑中，可以利用requestAnimationFrame。Svelte内部已经对动画进行了一定优化，但在一些复杂自定义动画场景下，手动使用requestAnimationFrame可以更好地控制动画的渲染时机，与浏览器的刷新频率同步，从而提升性能。

自定义弹簧动画效果及应用到卡片组件的代码实现

<script>
    import { cubicOut } from'svelte/easing';
    import { spring } from'svelte/motion';

    let isOpen = false;
    const height = spring(0, {
        stiffness: 100,
        damping: 10
    });

    function toggle() {
        isOpen =!isOpen;
        height.set(isOpen? 300 : 0);
    }
</script>

<style>
   .card {
        border: 1px solid #ccc;
        border - radius: 5px;
        overflow: hidden;
    }
   .card - content {
        height: {height}px;
        transition: height 0.3s cubic - bezier(0.25, 0.46, 0.45, 0.94);
    }
</style>

<button on:click={toggle}>
    {isOpen? 'Collapse' : 'Expand'}
</button>
<div class="card">
    <div class="card - content" in:fade={{ duration: 300, easing: cubicOut }} out:fade={{ duration: 300, easing: cubicOut }}>
        <p>Some card content here...</p>
    </div>
</div>

代码解释

1. 导入必要的模块：
   • import { cubicOut } from'svelte/easing';：导入Svelte内置的缓动函数cubicOut，用于使动画有更自然的过渡效果。
   • import { spring } from'svelte/motion';：导入Svelte的弹簧动画函数spring，用于创建弹簧动画效果。
2. 定义变量和弹簧动画实例：
   • let isOpen = false;：定义一个布尔变量isOpen，用于跟踪卡片是否展开。
   • const height = spring(0, { stiffness: 100, damping: 10 });：创建一个弹簧动画实例height，初始值为0。stiffness（刚度）设置为100，值越大弹簧反应越迅速；damping（阻尼）设置为10，值越大弹簧运动越缓慢且平稳。
3. 定义切换函数：
   • function toggle() { isOpen =!isOpen; height.set(isOpen? 300 : 0); }：当按钮被点击时，切换isOpen的值，并根据isOpen的值设置弹簧动画的目标高度。如果isOpen为true，则将高度设置为300px（卡片展开），否则设置为0px（卡片收缩）。
4. 样式部分：
   • .card { border: 1px solid #ccc; border - radius: 5px; overflow: hidden; }：定义卡片的基本样式，包括边框和圆角，并隐藏溢出内容。
   • .card - content { height: {height}px; transition: height 0.3s cubic - bezier(0.25, 0.46, 0.45, 0.94); }：设置卡片内容区域的高度为弹簧动画的当前值，并添加过渡效果，使高度变化更加平滑。
5. 组件结构：
   • <button on:click={toggle}>{isOpen? 'Collapse' : 'Expand'}</button>：创建一个按钮，点击时调用toggle函数，并根据isOpen的值显示不同的文本。
   • <div class="card"><div class="card - content" in:fade={{ duration: 300, easing: cubicOut }} out:fade={{ duration: 300, easing: cubicOut }}><p>Some card content here...</p></div></div>：定义卡片组件，卡片内容区域使用了淡入淡出动画（in:fade和out:fade），动画时长为300毫秒，并使用cubicOut缓动函数，使淡入淡出效果更自然。