使用 CSS 漸變來實現波浪動畫

作者：XboxYan 2023-06-05 09:28:32

開發前端

這次嘗試一下使用 CSS 漸變來實現這樣一個效果，還可以用在文字背景上。

之前看到coco[1]的這樣一篇文章：純 CSS 實現波浪效果！[2]，非常巧妙，通過改變border-radius和不斷旋轉實現的波浪效果，有興趣的可以去研究一下。

這次嘗試一下使用 CSS 漸變來實現這樣一個效果，還可以用在文字背景上，如下：

不需要混合模式，花幾分鐘一起看看吧。

一、波浪的原理

首先可以分解一下波浪的原理，看似有點復雜，又是貝塞爾曲線，又是上下震動，其實都是視覺錯覺，本質上是一個水平方向的周期性運動，曲線都是固定的，示意如下：

這下應該能很直觀地觀察到動畫的規律了，其實就是兩個半曲面，如下：

所以，問題就變成了，如何繪制兩個這樣的曲面？

二、曲面的繪制

提到曲面，可以想到徑向漸變，并且是橢圓的。

首先來看左邊這個曲面，其實就是一個透明到純色的徑向漸變，示意如下（可以想象成是一個透明的橢圓）。

用代碼實現就是。

div{
  background: radial-gradient(100% 57% at top ,#0000 100%,#2196F3 100.5%) no-repeat;
  background-size: 50% 100%;
  background-position: 0 100%;
  background-repeat: no-repeat;
}

為了自適應容器，這里都采用的是百分比單位，效果如下：

用同樣的方式，可以繪制出又半部分，為了方便管理，可以用 CSS 變量來代替。

div{
  --c: #2196F3;
  --w1: radial-gradient(100% 57% at top ,#0000 100%,var(--c) 100.5%) no-repeat;
  --w2: radial-gradient(100% 57% at bottom,var(--c) 100%,#0000 100.5%) no-repeat;
  background: var(--w1),var(--w2);
  background-position: 0% 100%, 100% 100%;
  background-size: 50% 100%;
}

效果如下：

這個過程中，需要細微調整一下兩個曲面的位置關系，確保能夠完美的銜接在一起。

這樣，最關鍵的繪制就完成了。

三、波浪動畫

最后就是動畫了，其實就是一個重復水平運動，在這里只需要改變background-position-x就行了。

不過需要注意的是，為了保證動畫的連貫性，需要再“復制”一份完全相同的，避免在動畫首尾處出現“空檔”，如下（為了方便顏色，暫時用不同的顏色代替）。

這時，就體現出 CSS 變量的好處了，直接再寫兩個變量即可，如下：

div{
  --w1: radial-gradient(100% 57% at top ,#0000 100%,var(--c) 100.5%) no-repeat;
  --w2: radial-gradient(100% 57% at bottom, red 100%,#0000 100.5%) no-repeat;
  background: var(--w1),var(--w2),var(--w1),var(--w2); /*兩份*/
  background-position: -200% 100%, -100% 100%, 0% 100%, 100% 100%;
  background-size: 50% 100%;
  animation: m 1s infinite linear; /*無限循環動畫*/
}

然后是動畫關鍵幀，改變background-position-x即可。

@keyframes m {
  0%  {background-position-x:-200%, -100%, 0%, 100%}
  100%{background-position-x:  0%, 100%, 200%, 300%}
}

這樣就得到了一個水平方向不斷位移的動畫。

將顏色都改成相同后，由于看不清左右的運動，只能看到上下在晃動，就感覺非常像一個波浪了。

下面是完整代碼，是不是非常少？

.wave{
  width: 400px;
  height: 200px;
  outline: 2px dashed gray;
  --c: #2196F3;
  --w1: radial-gradient(100% 57% at top ,#0000 100%,var(--c) 100.5%) no-repeat;
  --w2: radial-gradient(100% 57% at bottom, var(--c) 100%,#0000 100.5%) no-repeat;
  background: var(--w1),var(--w2),var(--w1),var(--w2);
  background-position-x: -200%, -100%, 0%, 100%;
  background-position-y: 100%;
  background-size: 50.5% 100%;
  animation: m 1s infinite linear;
}
@keyframes m {
  0%  {background-position-x:-200%, -100%, 0%, 100%}
  100%{background-position-x:  0%, 100%, 200%, 300%}
}

你也可以訪問以下任意鏈接：

CSS gradient wave (juejin.cn)^[3]
CSS gradient wave (codepen.io)^[4]
CSS gradient wave (runjs.work)^[5]

四、文字波浪動畫

相比于其他實現，漸變的最大優勢是不占用任何標簽，包括偽元素，這樣即使在非常苛刻的情況下也能使用，比如文章開頭的文字波浪效果

由于只是背景，直接像普通的漸變文字那樣使用就行了，完整代碼如下：

.txt{
  --c: #2196F3;
  --w1: radial-gradient(100% 57% at top ,#0000 100%,var(--c) 100.5%) no-repeat;
  --w2: radial-gradient(100% 57% at bottom, var(--c) 100%,#0000 100.5%) no-repeat;
  background: var(--w1),var(--w2),var(--w1),var(--w2);
  background-position-x: -200%, -100%, 0%, 100%;
  background-position-y: 100%;
  background-size: 50.5% 100%;
  animation: m 1s infinite linear;
  font-size: 100px;
  font-weight: bold;
  color: transparent;
  -webkit-background-clip: text; /*文本裁切*/
  -webkit-text-stroke: 2px var(--c);
}
@keyframes m {
  0%  {background-position-x:-200%, -100%, 0%, 100%}
  100%{background-position-x:  0%, 100%, 200%, 300%}
}

之前在這篇文章：CSS & SVG foreignObject 實現文字鏤空波浪動畫[6]中用到了 SVG foreignObject實現的，有興趣的可以回顧一下。

你也可以訪問以下任意鏈接：

CSS gradient wave text (juejin.cn)^[7]
CSS gradient wave text (codepen.io)^[8]
CSS gradient wave text (runjs.work)^[9]

五、總結一下

以上就是全部內容了，相信實現起來沒有太多的難點，主要就是徑向漸變的運用，下面總結一下

波浪的本質上是一個曲面在水平方向的周期性運動，曲面本身并沒有變化。
波浪可以拆分為兩個不同方向上的徑向漸變。
特別需要注意漸變的尺寸和位置，確保能夠完美的銜接在一起。
動畫其實就是不斷改變漸變的水平位置，也就是 background-position-x。
相比于其他實現，漸變的最大優勢是不占用任何標簽。
還可以輕易的實現文字波浪效果。

一般同樣的效果我都會盡量用多種方式去實現，每種方式都有各自不同的優缺點，以便于應對各自不同的應用場景。

參考資料

[1]coco: https://juejin.cn/user/2330620350437678。

[2]純 CSS 實現波浪效果！: https://juejin.cn/post/6844903487705186317。

[3]CSS gradient wave (juejin.cn): https://code.juejin.cn/pen/7239632409237880892。

[4]CSS gradient wave (codepen.io): https://codepen.io/xboxyan/pen/xxyoyPK。

[5]CSS gradient wave (runjs.work): https://runjs.work/projects/1a6b73b0ce224ee1。

[6]CSS & SVG foreignObject 實現文字鏤空波浪動畫: https://juejin.cn/post/7069611855513124895。

[7]CSS gradient wave text (juejin.cn): https://code.juejin.cn/pen/7239663677074243588。

[8]CSS gradient wave text (codepen.io): https://codepen.io/xboxyan/pen/PoyrXdP。

[9]CSS gradient wave text (runjs.work): https://runjs.work/projects/8336f8017a0a449f。

責任編輯：姜華來源：前端偵探

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