前端每日实战：150# 视频演示如何用 CSS 和 D3 创作一个集体舞动画

效果预览

按下右侧的“点击预览”按钮可以在当前页面预览，点击链接可以全屏预览。

https://codepen.io/comehope/pen/yRYOwq

可交互视频

此视频是可以交互的，你可以随时暂停视频，编辑视频中的代码。

请用 chrome, safari, edge 打开观看。

https://scrimba.com/p/pEgDAM/cBZ3Nt6

源代码下载

每日前端实战系列的全部源代码请从 github 下载：

https://github.com/comehope/front-end-daily-challenges

代码解读

定义 dom，容器中包含 1 个 .square 子容器，子容器中包含 4 个 <span>，每个 <span> 代表一个对角扇形：

<figure class="container">
    <div class="square">
        <span></span>
        <span></span>
        <span></span>
        <span></span>
    </div>
</figure>

居中显示：

body {
    margin: 0;
    height: 100vh;
    display: flex;
    align-items: center;
    justify-content: center;
    background-color: #222;
}

设置容器的尺寸单位，1em 等于 8px：

.container {
    font-size: 8px;
}

子容器中的 4 个 <span> 不设宽高，只设边框，其中第 1 个和第 4 个 <span> 只取左右边框，第 2 个和第 3 个 <span> 只取上下边框：

.square span {
    display: block;
    border: 2.5em solid transparent;
    color: #ddd;
}

.square span:nth-child(1),
.square span:nth-child(4) {
    border-left-color: currentColor;
    border-right-color: currentColor;
}

.square span:nth-child(2),
.square span:nth-child(3) {
    border-top-color: currentColor;
    border-bottom-color: currentColor;
}

把边框改为圆弧：

.square span {
    border-radius: 50%;
}

在子容器中用 grid 布局把 4 个 <span> 设置为 2 * 2 的网格：

.square {
    display: grid;
    grid-template-columns: repeat(2, 1fr);
    grid-gap: 0.2em;
    padding: 0.1em;
}

旋转 4 个 <span>，使它们围合成一个正方形，看起来像一个花朵，算式的结果是 45 度，写成这样是为了和接下来的动画的算式的形式保持一致：

.square span {
    transform: rotate(calc(45deg + 90deg * 0));
}

增加让 <span> 旋转的动画，整个动画过程旋转 4 次，每次旋转 90 度，4 次旋转之后即返回原位：

.square span {
    animation: rotation 2s ease-in-out infinite;
}

@keyframes rotation {
    0% { transform: rotate(calc(45deg + 90deg * 0)); }
    25% { transform: rotate(calc(45deg + 90deg * 1)); }
    50% { transform: rotate(calc(45deg + 90deg * 2)); }
    75% { transform: rotate(calc(45deg + 90deg * 3)); }
    100% { transform: rotate(calc(45deg + 90deg * 4)); }
}

使其中 2 个 <span> 朝相反的方向运动：

.square span:nth-child(2),
.square span:nth-child(3) {
    animation-direction: reverse;
}

至此，一个 .square 子容器的动画已经完成，接下来制作 4 个 .square 的动画。
在 dom 中再增加 3 组 .square 子容器：

<figure class="container">
    <div class="square">
        <span></span>
        <span></span>
        <span></span>
        <span></span>
    </div>
    <div class="square">
        <span></span>
        <span></span>
        <span></span>
        <span></span>
    </div>
    <div class="square">
        <span></span>
        <span></span>
        <span></span>
        <span></span>
    </div>
    <div class="square">
        <span></span>
        <span></span>
        <span></span>
        <span></span>
    </div>
</figure>

用 grid 布局把 4 个 .square 布局成网格状，变量 --columns 是网格的边长，即每边有 2 个 .square 子容器：

.container {
    display: grid;
    --columns: 2;
    grid-template-columns: repeat(var(--columns), 1fr);
}

现在看起来好像是有几个黑色的小方块在不停地移动，当 dom 元素越多时，动画效果看起来就越壮观，就像集体舞一样，人越多越有气势。接下来用 d3 批量增加 dom 的元素。
引入 d3 库：

<script src="https://d3js.org/d3.v5.min.js"></script>

声明一个 COLUMNS 常量，表示网格的边长：

const COLUMNS = 2;

删除掉 html 文件中的 .square 子元素，改为用 d3 动态创建：

d3.select('.container')
    .selectAll('div')
    .data(d3.range(COLUMNS * COLUMNS))
    .enter()
    .append('div')
    .attr('class', 'square');

继续用连缀语法增加 <span> 子元素：

d3.select('.container')
    .selectAll('div')
    .data(d3.range(COLUMNS * COLUMNS))
    .enter()
    .append('div')
    .attr('class', 'square')
    .selectAll('span')
    .data(d3.range(4))
    .enter()
    .append('span');

删除掉 css 文件中的 --columns 变量声明，改为用 d3 动态声明：

d3.select('.container')
    .style('--columns', COLUMNS)
    /*略*/

最后，把边长改为 4，即让 16 个 .square 一起动画：

const COLUMNS = 4;

大功告成！