css的clip-path

作者: 周末不敲键盘 | 来源:发表于2020-04-11 16:30 被阅读0次

在Web网页中主要是以矩形分布的。而平面媒体则倾向于更多不同的形状。造成这种差异的原因是因为缺少合适的工具去实现我们平面媒体中的内容。这也就造成了很多设计师的创意发挥，就算是有创意，前端实现也将付出巨大的开发成本。
虽然CSS Shapes Module Level 1（CSS形状模块标准1）的规范出现，可以打破矩形设计的限制。但仍需要一些不规则的图形。而早前实现一些不规则的图形，都需借助其它的元素功能，比如CSS绘制图形，很多时候就依赖于伪元素，或多个元素。如此一来，CSS Shapes依旧无法发挥其强大的功能，让我们的Web打破常规的矩形布局。不过值得庆幸的是，CSS的clip-path出现，它可以帮助我们绘制很多特殊的图形（不规则的图形），比如：

image.png
那么这篇文章，我们就一起来了解这个属性。

基本概念

clip-path从单词"clip path"的直译上来说，表示的就是裁剪路径。既然有裁剪，咱们就来了解这里面的几个简单的概念。

裁剪就是从某样东西剪切一块。比如说，我们在图片元素上，根据需要，剪切一部分需要留下的区域。而在整个裁剪中，将会碰到两个相关的概念：裁剪路径(Clipping Path)和裁剪区域(Clipping Region)。

裁剪路径是我们用来裁剪元素的路径，它标记了我们需要裁剪的区域。它可以是个简单的形状（比如Web中常见的矩形），也可以是一个复杂的多边形（不规则的多边形）。

裁剪区域是裁剪路径闭合后所包含的全部区域。

image.png
这样一来，元素分为两部分，裁剪区域和裁剪区域外。浏览器会裁剪掉裁剪区域以外的区域，不仅是背景及其它类似的内容，也包括 border、text-shadow 等。更赞的是，浏览器不会捕获元素裁剪区域以外的 hover、click 等事件。

即使如今一些特定元素不受长方形限制，但实际上元素周围的内容还是会认为元素是原始形状（长方形）的，并按此进行文档流的布局。要想使周围元素根据元素裁剪后的形状进行布局，可以使用 shape-outside属性。有关于shape-outside相关详细的介绍，可以阅读有关于CSS Shapes相关的教程，这里不做过多阐述。

clip-path语法

W3C官方规范提供的clip-path语法：
clip-path: | [ || ] | none
其默认值是none。另外简单介绍clip-path几个属性值：

clip-source: 可以是内、外部的SVG的<clippath></clippath>元素的URL引用
basic-shape: 使用一些基本的形状函数创建的一个形状。主要包括circle()、ellipse()、inset()和polygon()。具体的说明可以看CSS Shapes中有关于说明。另外在CSS Shapes 101一文中也有详细介绍。
geometry-box: 是可选参数。此参数和basic-shape函数一起使用时，可以为basic-shape的裁剪工作提供参考盒子。如果geometry-box由自身指定，那么它会使用指定盒子形状作为裁剪的路径，包括任何(由border-radius提供的)的角的形状。

开始使用clip-path

在开始使用clip-path绘制图形，或者说裁剪图形之前，有两点需要大家注意：

使用clip-path要从同一个方向绘制，如果顺时针绘制就一律顺时针，逆时针就一律逆时针，因为polygon是一个连续线段，若线段彼此有交集，裁剪区域就会有相减的情况发生，当然如果你特意需要这样的效果除外。
如果绘制时采用比例的方式绘制，长宽就必须要先行设定，不然有可能绘制出来的长宽和我们想像的就会有差距，使用像素绘制就不会有这样的现象。
先来看一个使用polygon()函数绘制的示例：

img {
  clip-path: polygon(50% 0%, 100% 50%, 50% 100%, 0% 50%);
}

这段代码会将所有的图片裁剪为菱形。但是为什么图片会被裁剪为菱形而不是梯形或平行四边形之类的呢？这主要取决于函数顶点的值。下图将说明一切：

image.png
每个点的第一个坐标值决定了它在 x 轴上的位置，第二个坐标值指定了它在 y 轴的位置，所有点是顺时针绘制的。比如菱形最右边的点，它位于 y 轴下方一半处，所以它的 y 坐标是 50%。同时这个点位于 x 轴的最右侧，所以它的 x 坐标是 100%。其它点的坐标同理可得。

最后效果如下所示：

记得以前CSS绘制图形总得束手束脚，而且还得想法设法，使用clip-path绘制什么六边形、八边形、五角形、心形等，都不再是难事了。OXXO.STUDIO有一篇文章《運用 clip-path 的純 CSS 形狀變換》详细介绍了这些图形是如何绘制的。当然除此之外，在线的CSS clip-path maker提供了很多不规则的图形案例：

利用 geometry-box 裁剪元素

在具体使用geometry-box来裁剪元素之前，对geometry-box做一下相关的了解。

geometry-box可以是shape-box、fill、stroke或者view-box。其中shape-box应用于HTML元素，它具有四种值：margin-box、border-box、padding-box和content-box。

image.png

来看个简单的示例：

.clip-me {
    clip-path: polygon(10% 20%, 20% 30%, 50% 80%) margin-box;
    margin: 10%;
}

在上例中，元素的 margin-box 会作为参考，来决定裁剪点的实际位置。点（10%，10%）是 margin-box 的左上角，所以 clip-path 的定位会根据此点进行计算。

其实shape-box和CSS Shapes中的引用框概念非常类似，有关于这方面的介绍，可以花点时间阅读《理解CSS Shapes的引用框》一文。

如果geometry-box和basic-shape一起使用，可以引用basic-shape提供的引用框。其作用和shape-outside属性类似，更多的细节可以看看shape-outside的属性介绍。

如果geometry-box由自身指定，那么它会使用指定盒子形状作为裁剪的路径，包括任何(由border-radius提供的)的角的形状。

除了shape-box值，还可以运用SVG元素上，它具有另外三个值：fill、stroke和view-box。

浏览器兼容性

IE 和 Edge 不支持这个属性。Firefox 仅部分支持 clip-path （它只支持 url() 语法）。但是 47 以上的版本，激活 Firefox 的 layout.css.clip-path-shapes.enabled选项就可以支持这个属性了。

Chrome、Safari 和 Opera 需要使用 -webkit- 前缀支持此属性。不幸的是，它们还不支持外部的 SVG 形状。更多浏览器支持性信息如下：

实例操练:

image

<!--晴-->
<div class="weather sunny"></div>
<!--阴-->
<div class="weather cloudy"></div>
<!--雨-->
<div class="weather rainy"></div>
<!--雪-->
<div class="weather snowy"></div>

涉及到的关键CSS3属性：

transform：用于移位、旋转、缩放效果
box-shadow：利用投影实现图像的复制(关键！)
clip-path：基于绘制的形状对元素进行遮罩处理
animation：设置元素的动画

1.基础背景

设置了区域的宽高、背景色和圆角效果。

.weather {
    position: relative;
    display: inline-block;
    width: 180px;
    height: 240px;
    background: #23b7e5;
    border-radius: 8px;
}

2.晴天

晴天图标由两个元素组成：太阳和内六角形阳光。

:before、:after 两个伪元素可以在元素内部分别“添加”一个元素，正好都利用上了。

2.1绘制太阳

首先，用 :before实现太阳。

.sunny:before {
    content: "";
    position: absolute;
    top: 50%;
    left: 50%;
    transform: translate(-50%, -50%);
    width: 60px;
    height: 60px;
    background: #F6D963;
    border-radius: 50%;
    box-shadow: 0 0 20px #ff0;
    z-index: 2;
}

content用来生成一个元素。

position、top、left、transform用来实现中心居中。

box-shadow实现外发光效果，这只是box-shadow最基本最常用的使用方式。

image.png

3.2绘制内六角形

用 :after实现内六角形。

实现的关键就是使用遮罩。通过clip-path绘制一个内六角形。这就变成了一个简单的初中几何问题。

内六角形由两个等边三角形拼合而成。

image.png

合并之后，我们可以把整体划分为若干个完全相同的小等边三角形。

image.png

在垂直方向做个辅助线，连接中间顶部和底部两点。不难发现，“垂直方向的最大长度”要大于“水平方向的最大长度”。

image.png

设小等边三角形的边长为1，以内六角形中心为坐标原点，可以计算出每个点的坐标，如下：

image.png

为了使用clip-path的百分比定位来绘制图像，下一步需要把长度坐标转换为百分比坐标。

设垂直方向最大长度为100%，仍以内六角形中心为坐标原点，每个点的坐标值转换如下：

image.png

由于clip-path绘制原点是在左上角，x轴右侧为正值，y轴下方为正值。需要做下坐标系转换。即：

新x轴坐标值 = 旧x轴坐标值 + 50%
新y轴坐标值 = (旧y轴坐标值 - 50%) * -1

image.png

使用clip-path的polygon方法绘制内六角形，坐标已通过上面的步骤计算出来了。

样式代码如下：

.sunny:after {
    content: "";
    position: absolute;
    top: 50%;
    left: 50%;
    margin: -45px 0 0 -45px; 
    width: 90px;
    height: 90px;
    background: #FFEB3B;
    clip-path: polygon(
        50% 0%,
        64.43% 25%,
        93.3% 25%,
        78.87% 50%,
        93.3% 75%,
        64.43% 75%,
        50% 100%,
        35.57% 75%,
        6.7% 75%,
        21.13% 50%,
        6.7% 25%,
        35.57% 25%);
    z-index: 1;
    animation: sunScale 2s linear infinite;
}
@keyframes sunScale {
    0% {
        transform: scale(1);
    }
    50% {
        transform: scale(1.1);
    }
    100% {
        transform: scale(1);
    }
}

※注：safari需要将clip-path改为-webkit-clip-path。由于代码太占篇幅，这里就不重复写两遍了。

image.png

实现原理就是通过clip-path绘制了一个内六角形遮罩，把黄颜色背景通过遮罩变成了最终的内六角形。

animation通过关键帧动画实现了“放大缩小”交替动效。

最终效果：

image.png

3.阴天

观察图形发现，有两个云朵：前面的白云和后面的乌云。貌似需要分别用 :before和 :after实现。如果这样做的话，后续章节的雨天和雪天的雨雪元素就没有多余的伪元素可用了。所以只能用一个伪元素实现两朵云。这里就用到了box-shadow的“影分身”了！
由于后续章节的雨天和雪天都复用了云的样式，所以写在一起了，代码如下：

.cloudy:before,
.rainy:before,
.snowy:before {
    content: "";
    position: absolute;
    top: 50%;
    left: 25%;
    transform: translate(-50%, -50%);
    width: 36px;
    height: 36px;
    background: #fff;
    border-radius: 50%;
    z-index: 2;
}

image.png

真实的元素（真身）就是一个圆。通过box-shodow来把投影作为“分身”。

先来看看box-shadow的属性：

box-shadow: h-shadow v-shadow blur spread color inset;
参数详解：
h-shadow: 阴影的水平偏移量。
v-shadow: 阴影的垂直偏移量。
blur: 模糊距离(就是渐变的距离，设为0就没有渐变)。
spread: 投影的尺寸，通过这个控制“影分身”的大小。
color: 投影颜色，通过这个实现后方的乌云。
inset: 改为内阴影。这里用不到。

先复制一个影分身试试：

box-shadow: #fff 22px -15px 0 6px;

image.png

继续复制多个影分身，带全部影分身的完整代码如下：

.cloudy:before,
.rainy:before,
.snowy:before {
    content: "";
    position: absolute;
    top: 50%;
    left: 25%;
    transform: translate(-50%, -50%);
    width: 36px;
    height: 36px;
    background: #fff;
    border-radius: 50%;
    box-shadow: 
        #fff 22px -15px 0 6px,
        #fff 57px -6px 0 2px, 
        #fff 87px 4px 0 -4px,
        #fff 33px 6px 0 6px,
        #fff 61px 6px 0 2px,
        #ccc 29px -23px 0 6px,
        #ccc 64px -14px 0 2px,
        #ccc 94px -4px 0 -4px;
    z-index: 2;
}

五个分身的白圆（#fff）,三个分身的灰圆（#ccc）拼成了两朵云。

再给云朵加上“上下浮动”的动效：

.cloudy:before {
    animation: cloudMove 2s linear infinite;
}
@keyframes cloudMove {
    0% {
        transform: translate(-50%, -50%);
    }
    50% {
        transform: translate(-50%, -60%);
    }
    100% {
        transform: translate(-50%, -50%);
    }
}

image.png

4.雨天

云朵的代码直接复用第4章的阴天。这里使用 :after 伪元素实现雨滴。

先实现一个雨滴（为方便观看，暂时隐藏云朵）：

.rainy:after {
    content: "";
    position: absolute;
    top:50%;
    left: 25%;
    width: 4px;
    height: 14px;
    background: #fff;
    border-radius: 2px;
}

image.png

然后通过box-shadow“影分身”：

    .rainy:after {
        content: "";
        position: absolute;
        top:50%;
        left: 25%;
        width: 4px;
        height: 14px;
        background: #fff;
        border-radius: 2px;
+       box-shadow:
+           #fff 25px -10px 0,
+           #fff 50px 0 0,
+           #fff 75px -10px 0,
+           #fff 0 25px 0,
+           #fff 25px 15px 0,
+           #fff 50px 25px 0,
+           #fff 75px 15px 0,
+           #fff 0 50px 0,
+           #fff 25px 40px 0,
+           #fff 50px 50px 0,
+           #fff 75px 40px 0;
    }

image.png

再加入下雨的移动动效，修改如下：

    .rainy:after {
        ...(略)
+        animation: rainDrop 2s linear infinite; 
    }
+   @keyframes rainDrop {
+       0% {
+           transform: translate(0, 0) rotate(10deg);
+       }
+       100% {
+           transform: translate(-4px, 24px) rotate(10deg);
+           box-shadow:
+           #fff 25px -10px 0,
+           #fff 50px 0 0,
+           #fff 75px -10px 0,
+           #fff 0 25px 0,
+           #fff 25px 15px 0,
+           #fff 50px 25px 0,
+           #fff 75px 15px 0,
+           rgba(255, 255, 255, 0) 0 50px 0,
+           rgba(255, 255, 255, 0) 25px 40px 0,
+           rgba(255, 255, 255, 0) 50px 50px 0,
+           rgba(255, 255, 255, 0) 75px 40px 0;
+       }
+   }

image.png

动画添加了10度的旋转，让雨滴倾斜，以及垂直方向的移动。
这里的关键就是：虽然本质是垂直移动，但为了看上去是“循环”效果，需要将最下面的雨滴进行透明渐变，同时调节X和Y轴的值，让最终位置正好跟初始位置重合，就不会显得“断开”。
我们生成的是三行雨滴，第一行被云朵挡住了，实际能看到的是下面两行。在第一行移动到第二行位置的时候，原第三行已经透明看不见了，正好与初始状态一样，实现了无缝循环拼接。

5.雪天

雪天与雨天的区别就是把雨滴换成圆形，取消旋转角度。代码如下：

.snowy:after {
    content: "";
    position: absolute;
    top:50%;
    left: 25%;
    width: 8px;
    height: 8px;
    background: #fff;
    border-radius: 50%;
    box-shadow:
        #fff 25px -10px 0,
        #fff 50px 0 0,
        #fff 75px -10px 0,
        #fff 0 25px 0,
        #fff 25px 15px 0,
        #fff 50px 25px 0,
        #fff 75px 15px 0,
        #fff 0 50px 0,
        #fff 25px 40px 0,
        #fff 50px 50px 0,
        #fff 75px 40px 0;
    animation: snowDrop 2s linear infinite; 
}
@keyframes snowDrop {
    0% {
        transform: translateY(0);
    }
    100% {
        transform: translateY(25px);
        box-shadow:
        #fff 25px -10px 0,
        #fff 50px 0 0,
        #fff 75px -10px 0,
        #fff 0 25px 0,
        #fff 25px 15px 0,
        #fff 50px 25px 0,
        #fff 75px 15px 0,
        rgba(255, 255, 255, 0) 0 50px 0,
        rgba(255, 255, 255, 0) 25px 40px 0,
        rgba(255, 255, 255, 0) 50px 50px 0,
        rgba(255, 255, 255, 0) 75px 40px 0;
    }
}

image.png

6.全部源码

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>单标签！纯CSS实现动态晴阴雨雪</title>
</head>

<body>
    <div class="weather sunny"></div>
    <div class="weather cloudy"></div>
    <div class="weather rainy"></div>
    <div class="weather snowy"></div>
</body>
<style>
.weather {
    position: relative;
    display: inline-block;
    width: 180px;
    height: 240px;
    background: #23b7e5;
    border-radius: 8px;
}
.sunny:before {
    content: "";
    position: absolute;
    top: 50%;
    left: 50%;
    transform: translate(-50%, -50%);
    width: 60px;
    height: 60px;
    background: #F6D963;
    border-radius: 50%;
    box-shadow: 0 0 20px #ff0;
    z-index: 2;
}
.sunny:after {
    content: "";
    position: absolute;
    top: 50%;
    left: 50%;
    margin: -45px 0 0 -45px; 
    width: 90px;
    height: 90px;
    background: #FFEB3B;
    clip-path: polygon(
        50% 0%,
        64.43% 25%,
        93.3% 25%,
        78.87% 50%,
        93.3% 75%,
        64.43% 75%,
        50% 100%,
        35.57% 75%,
        6.7% 75%,
        21.13% 50%,
        6.7% 25%,
        35.57% 25%);
    z-index: 1;
    animation: sunScale 2s linear infinite;
}
@keyframes sunScale {
    0% {
        transform: scale(1);
    }
    50% {
        transform: scale(1.1);
    }
    100% {
        transform: scale(1);
    }
}
.cloudy:before,
.rainy:before,
.snowy:before {
    content: "";
    position: absolute;
    top: 50%;
    left: 25%;
    transform: translate(-50%, -50%);
    width: 36px;
    height: 36px;
    background: #fff;
    border-radius: 50%;
    box-shadow: 
        #fff 22px -15px 0 6px,
        #fff 57px -6px 0 2px, 
        #fff 87px 4px 0 -4px,
        #fff 33px 6px 0 6px,
        #fff 61px 6px 0 2px,
        #ccc 29px -23px 0 6px,
        #ccc 64px -14px 0 2px,
        #ccc 94px -4px 0 -4px;
    z-index: 2;
}
.cloudy:before {
    animation: cloudMove 2s linear infinite;
}
@keyframes cloudMove {
    0% {
        transform: translate(-50%, -50%);
    }
    50% {
        transform: translate(-50%, -60%);
    }
    100% {
        transform: translate(-50%, -50%);
    }
}
.rainy:after {
    content: "";
    position: absolute;
    top:50%;
    left: 25%;
    width: 4px;
    height: 14px;
    background: #fff;
    border-radius: 2px;
    box-shadow:
        #fff 25px -10px 0,
        #fff 50px 0 0,
        #fff 75px -10px 0,
        #fff 0 25px 0,
        #fff 25px 15px 0,
        #fff 50px 25px 0,
        #fff 75px 15px 0,
        #fff 0 50px 0,
        #fff 25px 40px 0,
        #fff 50px 50px 0,
        #fff 75px 40px 0;
    animation: rainDrop 2s linear infinite; 
}
@keyframes rainDrop {
    0% {
        transform: translate(0, 0) rotate(10deg);
    }
    100% {
        transform: translate(-4px, 24px) rotate(10deg);
        box-shadow:
        #fff 25px -10px 0,
        #fff 50px 0 0,
        #fff 75px -10px 0,
        #fff 0 25px 0,
        #fff 25px 15px 0,
        #fff 50px 25px 0,
        #fff 75px 15px 0,
        rgba(255, 255, 255, 0) 0 50px 0,
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.snowy:after {
    content: "";
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    }
}
</style>
</html>

css的clip-path

基本概念

clip-path语法

开始使用clip-path

利用 geometry-box 裁剪元素

浏览器兼容性

实例操练:

1.基础背景

2.晴天

2.1绘制太阳

3.2绘制内六角形

3.阴天

4.雨天

5.雪天

6.全部源码

第一部分属性讲解出处:www.w3cplus.com/css3/introd…

第二部分实例讲解出处:https://juejin.im/post/5d2716ab5188257b775d35ba#heading-6

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