首先要了解CSS的圖層的概念(Chrome瀏覽器)瀏覽器在渲染一個頁面時，會將頁面分為很多個圖層，圖層有大有小，每個圖層上有一個或多個節點。下面學步園小編來講解下前端CSS3動畫性能怎么優化?
前端CSS3動畫性能怎么優化
DOM的時候，瀏覽器所做的工作實際上是：
1.獲取DOM后分割為多個圖層
2.對每個圖層的節點計算樣式結果(Recalculate style--樣式重計算)
3.為每個節點生成圖形和位置(Layout--回流和重布局)
4.將每個節點繪制填充到圖層位圖中(Paint Setup和Paint--重繪)
5.圖層作為紋理上傳至GPU
6.符合多個圖層到頁面上生成最終屏幕圖像(Composite Layers--圖層重組)
Chrome中滿足以下任意情況就會創建圖層：
*3D或透視變換(perspective transform)CSS屬性
*使用加速視頻解碼的
*擁有3D(WebGL)上下文或加速的2D上下文的
*混合插件(如Flash)
*對自己的opacity做CSS動畫或使用一個動畫webkit變換的元素
*擁有加速CSS過濾器的元素
*元素有一個包含復合層的后代節點(一個元素擁有一個子元素，該子元素在自己的層里)
*元素有一個z-index較低且包含一個復合層的兄弟元素(換句話說就是該元素在復合層上面渲染)
需要注意的是，如果圖層中某個元素需要重繪，那么整個圖層都需要重繪。比如一個圖層包含很多節點，其中有個gif圖，gif圖的每一幀，都會重回整個圖層的其他節點，然后生成最終的圖層位圖。所以這需要通過特殊的方式來強制gif圖屬于自己一個圖層(translateZ(0)或者translate3d(0,0,0))，CSS3的動畫也是一樣(好在絕大部分情況瀏覽器自己會為CSS3動畫的節點創建圖層)
層和CSS動畫
簡化一下上述過程，每一幀動畫瀏覽器可能需要做如下工作：
1.計算需要被加載到節點上的樣式結果(Recalculate style--樣式重計算)
2.為每個節點生成圖形和位置(Layout--回流和重布局)
3.將每個節點填充到圖層中(Paint Setup和Paint--重繪)
4.組合圖層到頁面上(Composite Layers--圖層重組)
如果我們需要使得動畫的性能提高，需要做的就是減少瀏覽器在動畫運行時所需要做的工作。最好的情況是，改變的屬性僅僅印象圖層的組合，變換(transform)和透明度(opacity)就屬于這種情況
現代瀏覽器如Chrome，Firefox，Safari和Opera都對變換和透明度采用硬件加速，但IE10+不是很確定是否硬件加速
觸發重布局的屬性
有些節點，當你改變他時，會需要重新布局(這也意味著需要重新計算其他被影響的節點的位置和大小)。這種情況下，被影響的DOM樹越大(可見節點)，重繪所需要的時間就會越長，而渲染一幀動畫的時間也相應變長。所以需要盡力避免這些屬性
一些常用的改變時會觸發重布局的屬性：
盒子模型相關屬性會觸發重布局：
*width
*height
*padding
*margin
*display
*border-width
*border
*min-height
定位屬性及浮動也會觸發重布局：
*top
*bottom
*left
*right
*position
*float
*clear
改變節點內部文字結構也會觸發重布局：
*text-align
*overflow-y
*font-weight
*overflow
*font-family
*line-height
*vertival-align
*white-space
*font-size
這么多常用屬性都會觸發重布局，可以看到，他們的特點就是可能修改整個節點的大小或位置，所以會觸發重布局
前端CSS3動畫性能怎么優化
別使用CSS類名做狀態標記
如果在網頁中使用CSS的類來對節點做狀態標記，當這些節點的狀態標記類修改時，將會觸發節點的重繪和重布局。所以在節點上使用CSS類來做狀態比較是代價很昂貴的
觸發重繪的屬性
修改時只觸發重繪的屬性有：
*color
*border-style
*border-radius
*visibility
*text-decoration
*background
*background-image
*background-position
*background-repeat
*background-size
*outline-color
*outline
*outline-style
*outline-width
*box-shadow
這樣可以看到，這些屬性都不會修改節點的大小和位置，自然不會觸發重布局，但是節點內部的渲染效果進行了改變，所以只需要重繪就可以了
手機就算重繪也很慢
在重繪時，這些節點會被加載到GPU中進行重繪，這對移動設備如手機的影響還是很大的。因為CPU不如臺式機或筆記本電腦，所以繪畫巫妖的時間更長。而且CPU與GPU之間的有較大的帶寬限制，所以紋理的上傳需要一定時間
觸發圖層重組的屬性
透明度竟然不會觸發重繪?
需要注意的是，上面那些觸發重繪的屬性里面沒有opacity(透明度)，很奇怪不是嗎?實際上透明度的改變后，GPU在繪畫時只是簡單的降低之前已經畫好的紋理的alpha值來達到效果，并不需要整體的重繪。不過這個前提是這個被修改opacity本身必須是一個圖層，如果圖層下還有其他節點，GPU也會將他們透明化
強迫瀏覽器創建圖層
在Blink和WebKit的瀏覽器中，一當一個節點被設定了透明度的相關過渡效果或動畫時，瀏覽器會將其作為一個單獨的圖層，但很多開發者使用translateZ(0)或者translate3d(0,0,0)去使瀏覽器創建圖層。這種方式可以消除在動畫開始之前的圖層創建時間，使得動畫盡快開始(創建圖層和繪制圖層還是比較慢的)，而且不會隨著抗鋸齒而導出突變。不過這種方法需要節制，否則會因為創建過多的圖層導致崩潰
Chrome中的抗鋸齒
Chrome中，非根圖層以及透明圖層使用grayscale antialiasing而不是subpixel antialiasing，如果抗鋸齒方法變化，這個效果將會非常顯著。如果你打算預處理一個節點而不打算等到動畫開始，可以通過這種強迫瀏覽器創建圖層的方式進行
transform變換是你的選擇
我們通過節點的transform可以修改節點的位置、旋轉、大小等。我們平常會使用left和top屬性來修改節點的位置，但正如上面所述，left和top會觸發重布局，修改時的代價相當大。取而代之的更好方法是使用translate，這個不會觸發重布局
JS動畫和CSS3動畫的比較
我們經常面臨一個抉擇：是使用JavaScript的動畫還是使用CSS的動畫，下面將對比一下這兩種方式
JS動畫
缺點：JavaScript在瀏覽器的主線程中運行，而其中還有很多其他需要運行的JavaScript、樣式計算、布局、繪制等對其干擾。這也就導致了線程可能出現阻塞，從而造成丟幀的情況。
優點：JavaScript的動畫與CSS預先定義好的動畫不同，可以在其動畫過程中對其進行控制：開始、暫停、回放、中止、取消都是可以做到的。而且一些動畫效果，比如視差滾動效果，只有JavaScript能夠完成
CSS動畫
缺點：缺乏強大的控制能力。而且很難以有意義的方式結合到一起，使得動畫變得復雜且易于出問題。
優點：瀏覽器可以對動畫進行優化。它必要時可以創建圖層，然后在主線程之外運行。
前瞻
Google目前正在探究通過JS的多線程(Web Workers)來提供更好的動畫效果，而不會觸發重布局及樣式重計算。
以上就是關于“CSS3動畫性能怎么優化”的內容，希望對大家有用。更多資訊請關注學步園。學步園，您學習IT技術的優質平臺!