18、script.aculo.us库：视觉效果与动画的全面指南

script.aculo.us库：视觉效果与动画的全面指南

1. 简介

script.aculo.us库由Thomas Fuchs开发，并得到了社区的众多贡献。它以六个文件的形式分发： scriptaculous.js 、 builder.js 、 effects.js 、 dragdrop.js 、 controls.js 和 slider.js 。如果 scriptaculous.js 与其他五个文件在同一目录下，引入 scriptaculous.js 会自动包含其他文件。不过，该库依赖的Prototype库需要单独引入。

在Rails项目中，标准的Rails骨架会在 public/javascripts 目录中包含 effects.js 、 dragdrop.js 和 controls.js 。可以使用 javascript_include_tag 辅助方法来引入外部JavaScript文件，通过传递 :defaults 参数，它会包含Prototype、Rails标准的script.aculo.us文件以及 application.js （如果存在）。示例代码如下：

<script src="/js/prototype.js" type="text/javascript"></script>
<script src="/js/scriptaculous.js" type="text/javascript"></script>
<%= javascript_include_tag :defaults %>

script.aculo.us库的官方网站（http://script.aculo.us ）提供演示、下载和公告，官方维基（http://wiki.script.aculo.us ）提供文档和示例代码。该库主要包含七个部分：视觉效果、拖放、控件、元素扩展、DOM构建器、JavaScript单元测试和其他实用方法。

2. 视觉效果概述

Effect 对象封装了script.aculo.us的动画效果，定义了五个核心效果，这些核心效果以类的形式实现，继承自 Effect.Base 。核心效果类至少实现 initialize （构造函数）和 update 方法， update 方法用于实现效果的主要动作，如改变不透明度、移动元素等。

一般来说，客户端代码不会直接使用核心效果，而是使用组合效果。组合效果是对一个或多个核心效果的封装，script.aculo.us提供了16种标准组合效果，开发者也可以轻松创建自定义效果。

script.aculo.us的效果是基于时间的，而不是基于帧的，必要时会丢弃帧以达到目标效果持续时间。因此，通常情况下，一个持续一秒的效果无论系统速度如何都会持续一秒。

3. 核心效果

核心效果通常不直接使用，而是用于构建组合效果。以下是几种核心效果的介绍：
- Opacity ：改变元素的不透明度，从 from （默认是元素的当前不透明度）到 to （默认是1，即完全不透明）。当不透明度达到0时，元素的 display 属性不会设置为 none ，元素仍会保留在文档流中，即使它是不可见的。示例代码如下：

new Effect.Opacity('target', {to:0}); // 淡出
new Effect.Opacity('target', {from:0, to:1, duration:5}); // 淡入

• Move ：根据 x 和 y 选项指定的偏移量移动元素。 mode 选项可以是 relative （默认）或 absolute 。在相对模式下， x 和 y 表示相对于元素当前位置的偏移量；在绝对模式下，它们表示相对于元素原始位置的偏移量。示例代码如下：

// 向上和向右移动
new Effect.Move('target', {x:100, y:-50});
// 向下和向左移动，速度较慢
new Effect.Move('target', {x:-10, y:10, duration:3});
// 向下和向右移动，持续2秒，每秒25帧，线性速率
new Effect.Move('target', {x:100, y:200, duration:2, fps:25, transition:Effect.Transitions.linear});

• Scale ：相对于元素的当前大小，按百分比缩放元素的大小。除了标准选项外， Scale() 还支持一些额外选项，如 ScaleX 、 ScaleY 、 scaleContent 等。示例代码如下：

// 两个维度都增加到200%
new Effect.Scale('target', 200);
// 垂直方向减小到50%
new Effect.Scale('target', 50, {scaleX:false});

• Highlight ：将元素的背景颜色更改为浅黄色，然后逐渐变回初始颜色。可以使用 startcolor 选项覆盖默认的黄色。示例代码如下：

// 一秒的黄色高亮
new Effect.Highlight('target');
// 半秒的红色高亮
new Effect.Highlight('target', {startcolor:'ff0000',duration:.5});

• ScrollTo ：平滑滚动页面，使元素位于视口顶部（或尽可能接近顶部）。示例代码如下：

// 一秒的平滑滚动
new Effect.ScrollTo('target');
// 慢速滚动
new Effect.ScrollTo('target', {duration:5});
// 特殊过渡效果
new Effect.ScrollTo('target', {transition: Effect.Transitions.wobble});

• Parallel ：与其他核心效果不同，这个效果不接受元素，而是接受一个其他效果的数组。示例代码如下：

// 向下滑动并淡出
new Effect.Parallel(
    [ new Effect.Move('target', {y: 100}), 
      new Effect.Opacity('target', {to: 0}) ]);

4. 组合效果

组合效果本质上是对一个或多个核心效果的封装。以下是几种组合效果的介绍：
- Fade ：将元素的不透明度从 from （默认是其当前状态）改变到 to （默认是0）。如果结束时不透明度为0，元素会被隐藏（从页面流中移除），并将其不透明度恢复到原始值。示例代码如下：

// 一秒的淡出
new Effect.Fade('target')
// 半秒淡到50%
new Effect.Fade('target', {to:.5, duration:.5})

• Appear ：将元素的不透明度从 from （默认是其当前状态，如果 display 属性为 none 则为0）改变到 to （默认是1）。开始前，元素的 display 属性会设置为空字符串，使其进入页面流。示例代码如下：

// 一秒的淡入
new Effect.Appear('target')
// 半秒淡入到50%
new Effect.Appear('target', {to:.5, duration:.5})

• Puff ：是 Scale() 到200%和 Opacity() 到0的组合。结束后，元素会被隐藏。传递的选项会传递给 Opacity() 效果。示例代码如下：

// 一秒的膨胀消失效果
new Effect.Puff('target')
// 三秒的膨胀消失效果
new Effect.Puff('target', {duration:3})

• BlindUp ：将元素的 x 维度缩放到0%，元素内容固定在顶部，就像百叶窗一样。结束后，元素会被隐藏。示例代码如下：

new Effect.BlindUp('target')

• BlindDown ：将元素的 x 维度缩放到其原始高度，元素内容固定在顶部，就像百叶窗一样。开始前，元素会变为可见。示例代码如下：

new Effect.BlindDown('target')

• SlideUp ：将元素的 x 维度缩放到0%，元素内容固定在底部，就像车库门一样。要求元素的内容包裹在一个高度固定的容器元素中。结束后，元素会被隐藏。示例代码如下：

new Effect.SlideUp('target')

• SlideDown ：将元素的 x 维度缩放到其原始高度，元素内容固定在底部，就像车库门一样。要求元素的内容包裹在一个高度固定的容器元素中。开始前，元素会变为可见。示例代码如下：

new Effect.SlideDown('target')

• SwitchOff ：模拟旧电视关闭的效果：快速闪烁，然后元素收缩成一条水平线。示例代码如下：

new Effect.SwitchOff('target')

• DropOut ：同时淡化元素并将其向下移动，使其看起来像是从页面上掉落。示例代码如下：

new Effect.DropOut('target')

• Shake ：使元素左右滑动几次，通常用于表示元素无效，例如在表单字段中。示例代码如下：

new Effect.Shake('target')

• Grow ：将元素的大小设置为0，然后从中心点开始增加其大小和内容。除了标准选项外， direction 选项可以指定元素增长的方向，可能的值有 center （默认）、 top-left 、 top-right 、 bottom-left 和 bottom-right 。示例代码如下：

new Effect.Grow('target')
new Effect.Grow('target', {direction:'top-left'})

• Shrink ：将元素及其内容的大小减小到0，收缩到中心点。除了标准选项外， direction 选项可以指定元素收缩的方向，可能的值有 center （默认）、 top-left 、 top-right 、 bottom-left 和 bottom-right 。示例代码如下：

new Effect.Shrink('target')
new Effect.Shrink('target', {direction:'bottom-right'})

• Squish ：将元素及其内容的大小减小到左上角。示例代码如下：

new Effect.Squish('target')

• Pulsate ：快速多次淡入淡出元素，是对 <blink> 标签的现代改进。示例代码如下：

new Effect.Pulsate('target')

• Fold ：将元素的高度减小到一条细线，然后减小其宽度直到消失。示例代码如下：

new Effect.Fold('target')

5. 效果选项

一些效果可以接受额外的选项，以下是一些常见的效果选项：
| 选项 | 描述 | 默认值 |
| ---- | ---- | ---- |
| duration | 效果持续时间（秒），以浮点数表示 | 1.0 |
| From | 过渡的起始点，一个介于0.0（默认）和1.0之间的浮点数 | 0.0 |
| To | 过渡的结束点，一个介于1.0（默认）和0.0之间的浮点数 | 1.0 |
| Fps | 目标每秒帧数，最大值为100 | 25 |
| Delay | 效果开始前的延迟时间（秒） | 0.0 |
| transition | 一个修改效果当前位置点的函数 | Effect.Transitions.sinoidal |
| Queue | 设置排队选项 | parallel |
| Sync | 如果为 false （默认），帧将自动渲染；如果为 true ，帧必须使用 render() 手动渲染 | false |

6. 效果实例方法和属性

效果实例具有以下方法和属性：
- finishOn ：效果完成（或将要完成）的时间（毫秒）。
- startOn ：效果开始（或将要开始）的时间（毫秒）。
- currentFrame ：最后渲染的帧数。
- options ：一个对象，包含创建效果时使用的选项。
- element ：应用效果的元素。使用 Effect.Parallel 时，请参考 effects 。
- effects ：使用 Effect.Parallel 时，包含效果应用的元素的数组。
- position ：一个介于0和1之间的值，表示效果的当前位置，0表示效果开始，1表示效果完全完成，默认值为 null 。
- start(options) ：将 options 与 Effect.DefaultOptions 合并，将效果添加到全局队列或 options 中指定的队列。
- loop(timePos) ：根据当前时间位置（介于 startOn 和 finishOn 之间的值），根据过渡函数渲染效果。
- render(pos) ：根据效果的过渡函数转换 pos （介于0和1之间的值），并调用 update() 。
- cancel() ：从队列中移除效果。示例代码如下：

new Effect.Opacity('target', {to:0, from:1}).cancel(  );

• event(eventName) ：触发名为 eventName 的事件的回调。示例代码如下：

e = new Effect.Opacity('target', {onFoo:function(  ){
  alert('Bar');
}})
// 弹出 'Bar'
e.event('onFoo');

• inspect() ：返回表示效果对象的字符串。示例代码如下：

new Effect.Opacity('target', {from:1, to:0}).inspect(  );

7. 效果过渡

由于效果是基于时间的，script.aculo.us根据当前系统时间（或“时钟时间”）来确定要渲染的帧。例如，假设一个持续两秒的 Appear 效果计划在下午2:30:00开始，当效果队列的主循环将该时间作为 timePos 传递给 Effect.Base.loop 时，它会转换为 pos ，一个表示效果生命周期中当前位置的浮点数，在这种情况下为0。在下午2:30:01，效果计划完成一半，所以 pos 将为0.5。 pos 的值会传递给效果的 update 方法，该方法处理对DOM的实际更改，例如将元素的不透明度设置为50%。

script.aculo.us的效果默认以线性速率变化，即恒定的速度和方向，直接对应于时钟时间。幸运的是，该库提供了一种称为过渡的间接机制，以提供更多的灵活性。每个过渡是一个简单的函数，接受一个介于0和1之间的参数，并返回一个介于0和1之间的值。 Effect.Base 在调用 Effect.update 之前会将 pos 通过当前过渡函数传递，从而让你能够转换当前位置。以下是八种标准过渡的定义：
- linear ：实际上不改变 pos 。
- reverse ：反转 pos ，0变为1，1变为0。
- sinoidal ：类似于 linear ，但开始和结束更平滑。
- none ：对于任何 pos 值都返回0，实际上使效果停留在起始点。
- full ：对于每个 pos 值都返回1，实际上使效果直接跳到结束状态。
- pulse ：在0和1之间跳跃五次，最终停在0。
- wobble ：开始较慢，在0和1之间滑动四次，最终停在1。
- flicker ：随机

要创建自定义过渡，可以向 Effect.Transitions 对象添加一个函数。例如：

Effect.Transitions.slight_wobble = function(x) {
  return (-Math.cos(x * Math.PI *(9 * x)) / 4) + 0.5;
}

8. 效果回调

在效果的生命周期中，有七种回调函数可用。回调函数在效果的 options 参数中指定，并接收对效果对象的引用作为参数。可用的回调函数有 beforeStart 、 beforeFinish 、 afterFinish 、 beforeSetup 、 afterSetup 、 beforeUpdate 和 afterUpdate 。示例代码如下：

// 效果渲染完成时弹出提示
new Effect.Fade('target', {afterFinish:function(e){
  alert('Done');
}});
// 每次帧渲染后，将元素的不透明度放入其innerHTML中
new Effect.Fade('target', {afterUpdate:function(e){
  e.element.update(e.element.getOpacity().toString(  ));
}});

9. 效果队列

默认情况下，script.aculo.us的效果是并行执行的。在某些情况下，这不会有问题，即使在同一个元素上创建多个效果：

new Effect.Fade('target');
new Effect.BlindUp('target');

但在其他情况下，并行执行效果可能效果不佳：

new Effect.BlindUp('target');
new Effect.BlindDown('target');

queue 选项允许使用队列来实现有序效果。每个队列作为一个单独的作用域，默认的队列名为 global 。在每个作用域内，效果可以指定位置： front 或 end 。没有指定位置的效果将相互并行执行。例如：

new Effect.BlindUp('target');
new Effect.BlindDown('target', {queue:'end'});

通过为 BlindDown 效果指定 end 位置，即使它们都在全局作用域中， BlindDown 效果也会在 BlindUp 效果完成后才执行。

要创建独立的作用域，可以向 queue 选项提供一个对象，该对象可以包含 position 、 scope 和 limit 属性。例如：

new Effect.BlindUp('target', { queue:{ scope:'one' } });
new Effect.BlindDown('target', { queue:{ scope:'one', position:'end' } });
new Effect.BlindUp('target2', { queue:{ scope:'two', position:'end' } });

scope 属性用于命名队列， position 属性可以是 front 或 end ， limit 属性用于设置队列中一次可以存在的最大效果数。如果队列中的效果数超过 limit ，新效果将不会被添加。

以下是一些与队列相关的方法和属性：
- Effect.Queue ：返回名为 global 的效果队列。
- Effect.Queues.instances ：一个队列的哈希表，哈希键是队列名称，值是 Effect.ScopedQueue 实例。
- Effect.Queues.get(queueName) ：返回由字符串 queueName 指定的队列，如果队列不存在则创建一个新队列。

Effect.ScopedQueue 类包含Prototype的 Enumerable 并实现了 _each ，因此可以使用 Enumerable 方法在队列上迭代其效果。它具有以下方法：
- effects ：当前队列中的 Effect 实例数组。
- add(effect) ：将效果添加到队列中。当一个核心效果类被初始化时（除非提供了 sync 选项），它会调用 Effect.Base.start() ，该方法会将效果添加到全局队列（或指定的队列）中。
- remove(effect) ：从队列中移除效果。当调用 Effect.Base.cancel() 时，效果会从其队列中移除自己。
- loop() ：这是效果队列的主循环，对于 effects 中的每个效果，调用 loop() 并传递当前时间。

10. 静态效果方法

以下是一些静态效果方法的介绍：
- Effect.tagifyText(element) ：将元素中的每个字符用一个 position 样式设置为 relative 的 <SPAN> 标签包裹。该方法依赖于 builder.js ，标准的Rails骨架中不包含该文件。示例代码如下：

el = Builder.node('div')
el.innerHTML='test'
Effect.tagifyText(el)
el.innerHTML // => '<span style="position: relative;">t</span><span 
// style="position: relative;">e</span><span style="position: relative;"
// >s</span><span style="position: relative;">t</span>'

这允许为单个字符创建效果，例如：

// <h1 id="headline">This is a test.</h1>
Effect.tagifyText('headline');
Effect.multiple($('headline').childNodes, 
                Effect.Opacity,
                { from:0, to:1,
                  transition:Effect.Transitions.wobble });

• Effect.toggle(element, effect[, options]) ：检查元素的可见性，并根据需要隐藏或显示它。 effect 可以是 slide 、 blind 或 appear （默认），如 Effect.PAIRS 中定义的那样。示例代码如下：

// 淡入或淡出
Effect.toggle('target')
// 百叶窗向上或向下
Effect.toggle('target', 'blind')

• Effect.multiple(elements, effect[, options]) ：对 elements 中的每个元素调用 effect 。示例代码如下：

Effect.multiple(['target','target2'], Effect.BlindUp)
Effect.multiple(['target','target2'], Effect.Fade, {duration:4})

综上所述，script.aculo.us库提供了丰富的视觉效果和动画功能，通过核心效果、组合效果、效果选项、过渡、回调和队列等机制，开发者可以创建出各种复杂而生动的动画效果。希望本文能帮助你更好地理解和使用script.aculo.us库。

script.aculo.us库：视觉效果与动画的全面指南

11. 总结与应用建议

script.aculo.us库为开发者提供了一套强大且灵活的工具，用于创建丰富多样的视觉效果和动画。通过核心效果和组合效果的结合，以及效果选项、过渡、回调和队列等机制，开发者可以实现各种复杂的动画场景。

在实际应用中，以下是一些建议：
- 选择合适的效果 ：根据具体的需求和场景，选择合适的核心效果或组合效果。例如，如果需要实现元素的淡入淡出效果，可以使用 Fade 或 Appear 组合效果；如果需要实现元素的缩放效果，可以使用 Scale 核心效果。
- 调整效果选项 ：利用效果选项来控制效果的持续时间、起始点、结束点、帧率等参数，以达到理想的动画效果。例如，可以通过调整 duration 选项来改变效果的持续时间，通过调整 transition 选项来改变效果的过渡方式。
- 使用回调函数 ：回调函数可以在效果的不同阶段执行特定的操作，如在效果开始前、结束后或每次更新时执行代码。可以利用回调函数来实现一些额外的交互效果，如在效果结束后显示提示信息或执行其他动画。
- 管理效果队列 ：当需要在同一个元素上执行多个效果时，使用效果队列可以确保效果按顺序执行，避免出现冲突。可以通过设置 queue 选项来控制效果的排队方式，如将效果添加到全局队列或指定的队列中。

12. 示例场景与代码实现

为了更好地理解如何使用script.aculo.us库，以下是一些示例场景及对应的代码实现。

12.1 元素淡入淡出效果

// 元素淡入
new Effect.Appear('elementId', {duration: 2});

// 元素淡出
new Effect.Fade('elementId', {duration: 2});

12.2 元素缩放效果

// 元素放大到200%
new Effect.Scale('elementId', 200, {duration: 1});

// 元素缩小到50%
new Effect.Scale('elementId', 50, {duration: 1});

12.3 元素移动效果

// 元素向右下方移动
new Effect.Move('elementId', {x: 100, y: 100, duration: 2});

// 元素向左上方移动
new Effect.Move('elementId', {x: -100, y: -100, duration: 2});

12.4 组合效果示例

// 元素先放大再淡出
new Effect.Parallel([
    new Effect.Scale('elementId', 200, {duration: 1}),
    new Effect.Fade('elementId', {duration: 1, delay: 1})
]);

13. 流程图展示

下面是一个简单的流程图，展示了一个元素淡入效果的执行过程：

graph TD;
    A[开始] --> B[设置效果选项];
    B --> C[开始效果];
    C --> D[根据过渡函数计算位置];
    D --> E[更新元素状态];
    E --> F{效果是否完成};
    F -- 否 --> D;
    F -- 是 --> G[结束效果];
    G --> H[执行回调函数];
    H --> I[结束];

14. 注意事项

在使用script.aculo.us库时，需要注意以下几点：
- 兼容性问题 ：虽然script.aculo.us库在大多数现代浏览器中都能正常工作，但在一些旧版本的浏览器中可能会存在兼容性问题。在使用前，建议进行充分的测试。
- 性能问题 ：过多的动画效果可能会影响页面的性能，特别是在移动设备上。在设计动画效果时，需要考虑性能因素，避免使用过于复杂的效果。
- 依赖关系 ：script.aculo.us库依赖于Prototype库，在使用前需要确保Prototype库已经正确引入。

15. 未来发展方向

随着Web技术的不断发展，对于视觉效果和动画的需求也越来越高。script.aculo.us库可以通过以下方式不断发展和改进：
- 支持更多的效果类型 ：可以添加更多的核心效果和组合效果，以满足不同的需求。
- 优化性能 ：通过优化代码和算法，提高库的性能，特别是在移动设备上的性能。
- 增强兼容性 ：确保库在各种浏览器和设备上都能正常工作，提高兼容性。
- 提供更丰富的文档和示例 ：提供更详细的文档和更多的示例代码，帮助开发者更好地理解和使用库。

16. 总结

script.aculo.us库是一个功能强大的JavaScript库，为开发者提供了丰富的视觉效果和动画功能。通过本文的介绍，我们了解了库的核心概念、各种效果的使用方法、效果选项的调整、过渡函数的应用、回调函数的使用以及效果队列的管理。同时，我们还通过示例场景和代码实现，展示了如何使用库来创建各种动画效果。在实际应用中，开发者可以根据具体需求选择合适的效果和方法，结合效果选项和回调函数，创建出丰富多样的动画效果。希望本文能帮助你更好地掌握和使用script.aculo.us库，为你的Web项目增添更多的交互性和视觉吸引力。

17. 常见问题解答

以下是一些关于script.aculo.us库的常见问题及解答：

问题	解答
如何引入script.aculo.us库？	首先需要引入Prototype库，然后引入 scriptaculous.js 文件。在Rails项目中，可以使用 javascript_include_tag 辅助方法引入相关文件。示例代码如下： html<br><script src="/js/prototype.js" type="text/javascript"></script><br><script src="/js/scriptaculous.js" type="text/javascript"></script><br><%= javascript_include_tag :defaults %><br>
如何创建自定义效果？	可以通过组合核心效果或创建新的过渡函数来创建自定义效果。例如，可以创建一个新的过渡函数并将其添加到 Effect.Transitions 对象中。
如何处理效果冲突？	当在同一个元素上执行多个效果时，可能会出现效果冲突。可以使用效果队列来管理效果的执行顺序，确保效果按顺序执行。通过设置 queue 选项，可以将效果添加到全局队列或指定的队列中。
如何调试效果？	可以使用浏览器的开发者工具来调试效果。可以在代码中添加 console.log 语句来输出效果的相关信息，如效果的开始时间、结束时间、当前位置等。同时，可以使用浏览器的调试工具来检查元素的样式和状态，以确保效果按预期执行。

通过以上常见问题解答，希望能帮助你解决在使用script.aculo.us库过程中遇到的一些问题。如果还有其他问题，可以参考官方文档或在相关社区寻求帮助。