别用图片了，CSS遮罩合成实现带圆角的环形loading动画

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今天来用 CSS 实现一个带圆角的环形 loading 动画，效果是这样的

先不考虑动画，其实就是这样一个图形

那么，如何来绘制呢？下面花两分钟一起看看吧

一、CSS实现思路

首先，看到这环形逐渐消失的效果，也就是透明度渐变的效果，肯定要联想到锥形渐变

conic-gradient() - CSS：层叠样式表 | MDN (mozilla.org)

通过锥形渐变，可以很轻松的实现这样一个效果，透明到纯色的渐变

loading{
  background: conic-gradient(transparent 10%, royalblue 90%)
}

效果如下

然后，整体是一个环形，可以通过径向渐变配合mask遮罩实现

radial-gradient() - CSS：层叠样式表 | MDN (mozilla.org)

mask - CSS: Cascading Style Sheets | MDN (mozilla.org)

loading{
  /*...*/
  -webkit-mask: radial-gradient( closest-side circle, transparent 50%, red 51% 99%, transparent 100%);
}

原理是这样的

还有一个圆角，可以直接用径向渐变实现

loading{
  background: radial-gradient( closest-side circle, royalblue 99%, transparent 100%) center top/25% 25% no-repeat,
  conic-gradient(transparent 10%, royalblue 90%);;
}

其实就是两个相同颜色的渐变叠加到一起形成的，如下

所以完整代码就是

loading{
    width: 200px;
    height: 200px;
    background: 
    radial-gradient( closest-side circle, royalblue 99%, transparent 100%) center top/25% 25% no-repeat,
    conic-gradient(transparent 10%, royalblue 90%);
    -webkit-mask: radial-gradient( closest-side circle, transparent 50%, red 51% 99%, transparent 100%);
}

二、更好地自定义颜色

上面的实现虽然很好的满足了需求，但是，还是有些CSS设计问题。

比如，我如果需要改变 loading 的颜色，需要改变两个地方

很明显，这样的实现不太符合 DRY（Don't Repeat Yourself）原则。

有一个比较简单思路可以用 CSS 变量来传递

loading{
    --color: royalblue;
    background: 
    radial-gradient( closest-side circle, var(--color) 99%, transparent 100%) center top/25% 25% no-repeat,
    conic-gradient(transparent 10%, var(--color) 90%);
    -webkit-mask: radial-gradient( closest-side circle, transparent 50%, red 51% 99%, transparent 100%);
}

这样每次都只需要改变一个变量就行了。

loading.red{
  --color: red;
}

除了这种方式以外，其实还有一点需要考虑，为啥背景不能干净一点、纯粹一点呢？换个说法，现在的背景实现对于不了解的同学来讲，可能会很费劲，能否将这些细节隐藏起来，更直观地去自定义颜色呢？比如像这种方式

loading.red{
  background: red;
}

如果要实现这样的效果，就需要将绘制部分全部在mask遮罩中完成，背景只是展示而已。

那么，如何通过mask遮罩实现这样的图形呢？

三、更直观地去自定义颜色

mask遮罩其实也和 CSS 背景差不多，只是多了一些图形合成操作，其实就是布尔运算，也就是mask-composite。

mask-composite - CSS: Cascading Style Sheets | MDN (mozilla.org)

/* Keyword values */
mask-composite: add; /* 叠加（默认） */
mask-composite: subtract; /* 减去，排除掉上层的区域 */
mask-composite: intersect; /* 相交，只显示重合的地方 */
mask-composite: exclude; /* 排除，只显示不重合的地方 */

相信在很多图形设计软件中都见到类似的操作（下面是 photoshop）

这个属性的值（标准和非标准）非常多，-webkit-mask-composite 与标准下的值有所不同，属性值非常多，如下（chorme 、safari 支持）

-webkit-mask-composite: clear; /*清除，不显示任何遮罩*/
-webkit-mask-composite: copy; /*只显示上方遮罩，不显示下方遮罩*/
-webkit-mask-composite: source-over; /*叠加，两者都显示*/
-webkit-mask-composite: source-in; /*只显示重合的地方*/
-webkit-mask-composite: source-out; /*只显示上方遮罩，重合的地方不显示*/
-webkit-mask-composite: source-atop;
-webkit-mask-composite: destination-over; /*叠加，两者都显示*/
-webkit-mask-composite: destination-in; /*只显示重合的地方*/
-webkit-mask-composite: destination-out;/*只显示下方遮罩，重合的地方不显示*/
-webkit-mask-composite: destination-atop;
-webkit-mask-composite: xor; /*只显示不重合的地方*/

之前在这篇文章中有详细介绍 mask-composite 的用法，有兴趣的可以回顾一下

CSS mask 实现鼠标跟随镂空效果

回到这里，思考一下🤔，怎么来绘制这样一个图形？

形状是一样的，只是和前面的步骤稍微有些差异

首先还是绘制环形渐变，可以先绘制锥形渐变和环形渐变，如下

loading{
    background: royalblue;
    -webkit-mask: 
    radial-gradient( closest-side circle, transparent 49%, red 50% 99%, transparent 100%),
    conic-gradient(transparent 10%, royalblue 90%);
}

但是这样两个渐变会叠加在一起

其实我们需要是只显示两者重叠的部分，也就是交叉区域，这个特性在mask-composite中对应的就是destination-in或者source-in

loading{
  ...
  -webkit-mask-composite: source-in;
}

效果如下

然后是那个圆角，和上面绘制一样

loading{
  ...
  -webkit-mask: 
    radial-gradient( closest-side circle, royalblue 99%, transparent 100%) center top/25% 25% no-repeat,
    radial-gradient( closest-side circle, transparent 49%, red 50% 99%, transparent 100%),
    conic-gradient(transparent 10%, royalblue 90%)
    ;
  -webkit-mask-composite: source-in;
}

如果直接这样叠加，会变成这样

其实这是因为source-in导致的，三个图形，最后只显示了三者重叠的区域。但是我们现在需要的是最上面的圆角直接叠加就行了，不需要裁剪，可以用到source-over

loading{
  -webkit-mask-composite: source-over, source-in;
}

效果如下

下面是完整代码

loading{
    width: 200px;
    height: 200px;
    background: royalblue;
    -webkit-mask: 
    radial-gradient( closest-side circle, royalblue 99%, transparent 100%) center top/25% 25% no-repeat,
    radial-gradient( closest-side circle, transparent 49%, red 50% 99%, transparent 100%),
    conic-gradient(transparent 10%, royalblue 90%);
    -webkit-mask-composite: source-over, source-in;
}

如果要换颜色，直接更换背景就可以了，还可以是渐变

loading{
  background: conic-gradient(red, orange, red)
}

自定义颜色起来是不是更加直观？

四、动画和安利

动画很简单，就是一个无限旋转的线性动画，这个没什么好说的

loading{
  animation: rotate 1s linear infinite;
}
@keyframes rotate{
  to{
      transform: rotate(360deg); 
  }
}

这样就实现了文章开头效果

关于线上 demo，这里安利一下我开发的xy-ui组件库（目前正在重构中...），里面 loading 组件就用到了这个实现

https://xy-ui.codelabo.cn

很多有趣的 CSS 小技巧都可以在这个组件库中找到，欢迎 star & fork 👏🏻👏🏻👏🏻

五、总结和说明

以上就是本文的全部内容了，稍显啰嗦，不过也是为了提供更多的思路，下面总结一下实现重点

1. 整个实现其实用到了锥形渐变和径向渐变
2. 正常思路是背景绘制出透明锥形渐变，然后通过 mask 遮罩裁剪出环形
3. 不过这种思路改颜色稍微麻烦一点，可以通过 CSS 变量传递，简化代码
4. 颜色在背景中不够直观，可以考虑将实现细节放到 mask 中
5. mask遮罩合成可以实现图形的合成与裁剪，可以更灵活的布尔运算
6. 推荐一下我的组件库 xy-ui，可以学到更多有趣的 CSS 小技巧

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