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向强大的SVG迈进

开发技术 开发技术 2周前 (06-23) 16次浏览

作者:凹凸曼 – 暖暖

SVG 即 Scalable Vector Graphics 可缩放矢量图形,使用XML格式定义图形。

一、SVG印象

SVG 的应用十分广泛,得益于 SVG 强大的各种特性。

1.1、 矢量

可利用 SVG 矢量的特点,描出深圳地铁的轮廓:
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1.2、iconfont

SVG 可依据一定的规则,转成 iconfont 使用:
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1.3、 foreignObject

利用 SVG 的 foreignObject 标签实现截图功能,原理:foreignObject 内部嵌入 HTML 元素:

<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
	<foreignObject width="120" height="60">
		<p style="font-size:20px;margin:0;">凹凸实验室 欢迎您</p>
	</foreignObject>
</svg>

截图实现流程:

  1. 首先声明一个基础的 svg 模版,这个模版需要一些基础的描述信息,最重要的,它要有 <foreignObject></foreignObject> 这对标签;
  2. 将要渲染的 DOM 模版模版嵌入 foreignObject 即可;
  3. 利用 Blob 构建 svg 对象;
  4. 利用 URL.createObjectURL(svg) 取出 URL。

1.4、SVG SMIL

由于微信编辑器不允许嵌入 <style><script><a> 标签,利用SVG SMIL 可进行微信公众号极具创意的图文排版设计,包括动画与交互。
但是也要注意,标签里不允许有id,否则会被过滤或替换掉。

点击 "凹凸实验室" 后,围绕 "凹凸实验室" 中心旋转 360度,点击0.5秒后 出现 https://aotu.io/ ,动画只运行一次。

下图为 GIF循环演示:

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代码如下:

<svg width="360" height="300" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
    <g>
        <!-- 点击后 运行transform旋转动画,restart="never"表示只运行一次 -->
        <animateTransform attributeName="transform" type="rotate" begin="click" dur="0.5s" from="0 100 80" to="360 100 80"  fill="freeze" restart="never" />
        <g>
            <text font-family="microsoft yahei" font-size="20" x="50" y="80">
                凹凸实验室
            </text>
        </g>
        <g style="opacity: 0;">
            <!-- 同一个初始位置以及大致的宽高,触发点击事件 -->
            <text font-family="microsoft yahei" font-size="20" x="50" y="80">https://aotu.io/</text>
            <!-- 点击后 运行transform移动动画,改变文本的位置 -->
            <animateTransform attributeName="transform" type="translate" begin="click" dur="0.1s" to="0 40"  fill="freeze" restart="never" />
            <!-- 点击0.5秒后 运行opacity显示动画 -->
            <animate attributeName="opacity" begin="click+0.5s" from="0" to="1" dur="0.5s" fill="freeze" restart="never" />
        </g>
    </g>
</svg>

以上是鄙人对SVG的大致印象,最近的需求开发再次刷新了我的认知,那就是 SVG实现非比例缩放 以及 小程序不支持SVG标签的处理,下面容我来讲述一番。

二、SVG 实现非比例缩放

我们熟知的 iconfont,可通过改变字体大小缩放,但是这是 比例缩放,那如何实现 SVG 的非比例缩放呢?
如下图所示,如何将 一只兔子 非比例缩放?

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划重点:实现非比例缩放主要涉及三个知识点:viewport、viewBox和preserveAspectRatio,viewport 与viewBox 结合可实现缩放的功能,viewBox 与 preserveAspectRatio 结合可实现非比例的功能。

2.1、viewport

viewport 表示SVG可见区域的大小。
viewport 就像是我们的显示器屏幕大小,超出区域则隐藏,原点位于左上角,x 轴水平向右,y 轴垂直向下。

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通过类似CSS的属性 widthheight 指定视图大小:

<svg width="400" height="200"></svg>

2.2、viewBox

viewBox值有4个数字:x, y, width, height 。
其中 x:左上角横坐标,y:左上角纵坐标,width:宽度,height:高度。
原点默认位于左上角,x 轴水平向右,y 轴垂直向下。

<svg width="400" height="200" viewBox="0 0 200 100"></svg>

显示器屏幕的画面,可以特写,可以全景,这就是 viewBox
viewBox 可以想象成截屏工具选中的那个框框,和 viewport 作用的结果就是 把框框中的截屏内容再次在 显示器 中全屏显示。

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(图片来源:SVG 研究之路 (23) – 理解 viewport 與 viewbox)

2.3、preserveAspectRatio

上图的红色框框和蓝色框框,恰好和显示器的比例相同,如果是下图的绿色框框,怎样在显示器屏幕中显示呢?
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2.3.1、 定义

preserveAspectRatio 作用的对象是 viewBox,使用方法如下:

preserveAspectRatio="[defer] <align> [<meetOrSlice>]"
// 例如 preserveAspectRatio="xMidYMid meet"

其中 defer 此时不是重点,暂且忽略,主要了解 alignmeetOrSlice 的 用法:

  • align:由两个名词组成,分别代表 viewbox 与 viewport 的 x 方向、y方向的对齐方式。
含义
xMin viewport 和 viewBox 左边对齐
xMid viewport 和 viewBox x轴中心对齐
xMax viewport 和 viewBox 右边对齐
YMin viewport 和 viewBox 上边缘对齐。注意Y是大写。
YMid viewport 和 viewBox y轴中心点对齐。注意Y是大写。
YMax viewport 和 viewBox 下边缘对齐。注意Y是大写。
  • meetOrSlice:表示如何维持高宽的比例,有三个值 meet、slice、none。
    • meet – 默认值,保持纵横比缩放 viewBox 适应 viewport,可能会有余留的空白。
    • slice – 保持纵横比同时比例小的方向放大填满 viewport,超出的部分被剪裁掉。
    • none – 扭曲纵横比以充分适应 viewport。
2.3.2、 例子

例子1:preserveAspectRatio="xMidYMid meet" 表示 绿色框框 与 显示器的 x 方向、y方向的 中心点 对齐;
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例子2:preserveAspectRatio="xMidYMin slice" 表示 绿色框框 与 显示器的 x 方向 中心点 对齐,Y 方向 上边缘对齐,保持比例放大填满 显示屏 后超出部分隐藏;
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例子3:preserveAspectRatio="xMidYMid slice" 表示 绿色框框 与 显示器的 x 方向、y方向的 中心点 对齐,保持比例放大填满显示屏 后超出部分隐藏;

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例子4:preserveAspectRatio="none" 不管三七二十一,随意缩放绿色框框,填满 显示屏即可;这就是非比例缩放的答案了。

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三、小程序不支持svg标签怎么办

微信小程序官方不支持 SVG 标签的,但是决定曲线救国,相当于自己实现了一个SVG标签:使用小程序内置的 Canvas 渲染器, 在 Cax 中实现 SVG 标准的子集,使用 JSX 或者 HTM(Hyperscript Tagged Markup) 描述 SVG 结构行为表现。
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但是今天我想讲讲其他的。
我们知道,小程序虽然不支持 SVG 标签,但是支持 svg 转成 base64 后作为 background-imageurl,如 background-image: url("data:image/svg+xml.......)

但是我这边还有个需求,随时更改 SVG 每个路径的颜色,即 颜色可配置:
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来回转 Base64 肯定是比较麻烦的,有没有更好的方式呢?
直接贴答案:对于SVG图形,还有更好的实现方式,就是直接使用SVG XML格式代码,无需进行base64转换。

3.1、URL 编码

直接使用 SVG XML 格式代码,首先要了解 Data URI的格式。
划重点:base64非必选项,不指定的时候,后面的 <data> 将使用 URL编码。
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3.1.1、入门

百分号编码(Percent-encoding), 也称作URL编码(URL encoding),是特定上下文的统一资源定位符 (URL)的编码机制。

原理:ASCII 字符 = % + 两位 ASCII 码(十六进制)。
例如,字符 a 对应的 ASCII 码为 0x61,那么 URL 编码后得到 %61 。

3.1.2、URL 编码压缩

前言:

Data URI 的格式中的 <data> 完全使用URL 编码也是可以的,如 encodeURIComponent('<svg version="1.1" viewBox= …</svg>')
但是和转义前原始SVG相比,可读性差了很多,而且占用体积也变大了。
如果深入了解URL 编码的话,<data> 没必要全部编码的。

正文:

RFC3986文档规定,URL中只允许包含 未保留字符 以及 所有保留字符。

  • 未保留字符:包含英文字母(a-zA-Z)、数字(0-9)、-_.~ 4个特殊字符。对于未保留字符,不需要百分号编码。
  • 保留字符:具有特殊含义的字符 :/?#[]@ (分隔Url的协议、主机、路径等组件) 和 !$&'()*+,;= (用于在每个组件中起到分隔作用的,如&符号用于分隔查询多个键值对)。
  • 受限字符或不安全字符:直接放在Url中的时候,可能会引起解析程序的歧义,因此这部分需要百分号编码,如%空格双引号"尖号 <>等等。

综上所述,只需要对 受限字符或不安全字符 进行编码即可。

  • JS 处理比较简单,利用 replace 将 需要编码的字符 替换掉 即可,基本替换 以下的符号 就够用了:
svgToUrl (svgData) {
    encoded = encoded
      .replace(/<!--(.*)-->/g, '') // 亲测必须去掉注释
      .replace(/[rn]/g, ' ') // 亲测最好去掉换行
      .replace(/"/g, `'`) // 单引号是保留字符,双引号改成单引号减少编码
      .replace(/%/g, '%25')
      .replace(/&/g, '%26')
      .replace(/#/g, '%23')
      .replace(/{/g, '%7B')
      .replace(/}/g, '%7D')
      .replace(/</g, '%3C')
      .replace(/>/g, '%3E')
    return `data:image/svg+xml,${encoded}`
  }
  • 如果使用在 CSS 中,可利用 SASS版本3.3以上 的 三个API 对 SVG字符串做替换处理。

    1. str_insert(string, insert, index): 从 $string$index 插入字符 $insert
    2. str_index(string, substring): 返回 $substring$string 中第一个位置;
    3. str_slice(string, start_at, end_at = nil): 返回从字符 $string 中第 $start_at 开始到 $end_at 结束的一个新字符串。

    前人已有总结,可前往 https://github.com/leeenx/sass-svg/blob/master/sass-encodeuri.scss 查看完整代码。

3.2、SVG 压缩

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一般从 Sketch 导出 SVG ,冗余代码比较多,有条件的话建议使用 SVGO 压缩SVG的原本体积,比如清除换行、重复空格;删除文档声明;删除注释;删除desc描述等等。

四、总结

SVG强大的地方在于,出其不意,炫酷,与众不同。

无论是微信公众号花式排版,foreignObject 标签实现截图,实现非比例缩放,或者 背景图直接使用 SVG XML 格式代码,还是上文没有提及的路径动画、描边动画、图形裁剪、滤镜等等,都可以玩出新的花样。

SVG 一个属性可成就一篇文章,学习 SVG 可以说是在挑战自己,欢迎加入 SVG 的学习队列。

五、参考内容 · 推荐阅读

三看 SVG Web 动效
URL编码的奥秘
学习了,CSS中内联SVG图片有比Base64更好的形式
超级强大的SVG SMIL animation动画详解
详细教你微信公众号正文页SVG交互开发
SVG 简介与截图等应用

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