用SVG實(shí)現(xiàn)一個(gè)優(yōu)雅的提示框

Tooltips常被稱為提示框（或信息提示框），提示框能夠以較強(qiáng)的交互性、自由度為用戶提供相應(yīng)的提示信息。今天我們要聊的不是如何實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的交互行為，而是來(lái)看看如何以最好的方式來(lái)還原他們的視覺(jué)效果，并且能適用于不同的場(chǎng)景。

上圖是從平時(shí)工作場(chǎng)景碰到的UI效果截圖過(guò)來(lái)的。上圖中展示的Tooltips框基本上覆蓋了常見(jiàn)的UI風(fēng)格。簡(jiǎn)單的來(lái)歸納一下：

• 帶邊框的提示框

• 純色（或帶透明度純色）的提示框

• 帶內(nèi)陰影（或外陰影）的提示框

• 帶邊框+漸變的提示框

• 帶邊框+透明度背景的提示框

• 提示框三角帶圓角和陰影的提示框

可能還有我未碰到的提示框UI風(fēng)格。面對(duì)這么多的UI風(fēng)格，對(duì)于前端實(shí)現(xiàn)上來(lái)說(shuō)是具有一定的挑戰(zhàn)性，特別是多種效果組合在一起的。比如說(shuō)，帶有邊框+內(nèi)外陰影+漸變（或透明度）+圓角三角等?；旧辖M合了上圖所提到的各種UI風(fēng)格。

通常上圖的實(shí)現(xiàn)是使用CSS畫(huà)個(gè)尖角來(lái)拼接上去，比較優(yōu)秀的方案如下圖:

我們簡(jiǎn)單介紹下clip-path方案：

把提示框分成兩個(gè)部分，一個(gè)是四方形，一個(gè)是三角形，然后兩個(gè)拼接在一起組合成一個(gè)提示框。這樣整個(gè)坐標(biāo)示意圖如下：

假設(shè)提示框的尺寸是w x h，邊框厚度是h1，那么繪制帶有缺口的時(shí)需要以下幾個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)：

• d1坐標(biāo)(0, 0)

• d2坐標(biāo)((50% - b), 0)或((w / 2 - b), 0) 其中b是三角形對(duì)角邊長(zhǎng)度的一半，后面會(huì)介紹到

• d3坐標(biāo)((50% - b - h1), h1) 或 ((w / 2 - b - h1), h1)

• d4坐標(biāo)((50% + b + h1), h1) 或 ((w / 2 + b + h1), h1)

• d5坐標(biāo)((50% + b), 0)或 ((w / 2 + b), 0)

• d6坐標(biāo)(100%, 0) 或 (w, 0)

• d7坐標(biāo)(100%, 100%) 或 (w, h)

• d8坐標(biāo)(0, 100%) 或 (0, h)

坐標(biāo)點(diǎn)放置到clip-path的polygon()函數(shù)中，最終剪切之后的圖形看上去像下圖

clip-path:?polygon(
????0?0,
????calc(50%?-?4px)?0,
????calc(50%?-?7px)?2px,
????calc(50%?+?7px)?2px,?
????calc(50%?+?4px)?0,?
????100%?0,?
????100%?100%,?
?????0?100%,
????0?0);

另外就是三角形的部分，如果我們的三角形是一個(gè) 10px x 10px 旋轉(zhuǎn) 45deg 得到。根據(jù)一些三角函數(shù)的公式和已知的正方形邊長(zhǎng)就可以計(jì)算出正方形斜對(duì)角的長(zhǎng)度：

這個(gè)效果整體看起來(lái)還是不錯(cuò)的，但是細(xì)看就會(huì)發(fā)現(xiàn)在接縫處或許會(huì)存在有空隙、有重疊的問(wèn)題，如下圖：

采用vw方案后這類像素對(duì)不齊的問(wèn)題也算是司空見(jiàn)慣了，同時(shí)第一個(gè)Tooltips由于是背景需要從左到右漸變的，此時(shí)尖角的漸變過(guò)度要和下方的漸變匹配上就更需要費(fèi)力氣了。

由于先前就遇到過(guò)此類ToolTip樣式問(wèn)題，告知視覺(jué)同學(xué)后，體貼的視覺(jué)同學(xué)修改了一版不帶透明度的純色提示框，然而視覺(jué)效果大打折扣。

其實(shí)我們對(duì)于原先采用CSS clip-path的方案其實(shí)也存在很多的缺陷，它在面對(duì)帶有陰影、背景透明或者漸變、帶邊框同時(shí)出現(xiàn)時(shí)就顯出了實(shí)現(xiàn)成本高和效果一般的缺點(diǎn)。

在討論中我們想到 SVG的path 和這個(gè)提示框的樣式天然的匹配（建議先了解下path的相關(guān)文檔），查閱了相關(guān)的文檔和資料后我們大致得到了使用SVG來(lái)實(shí)現(xiàn)的如下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

• 能輕松滿足陰影、背景透明或者漸變、帶邊框的效果，甚至更為復(fù)雜多變的場(chǎng)景

• SVG的path實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，并且代碼量極小

• 可擴(kuò)展性，可維護(hù)性

參考相關(guān)文章后，我們完善Demo工具如下：

使用Demo工具，我們會(huì)得到path的數(shù)據(jù)大致如下:

M?0,0?L?-15,-15?H?-79?Q?-84,-15?-84,-20?V?-85?Q?-84,-90-79,-90?
H?61?Q?66,-90?66,-85?V?-20?Q?66,-15?61,-15?H?15?z

通常使用SVG畫(huà)path時(shí)用到命令如下表：

在SVG path 命令中我個(gè)人認(rèn)為最精髓的部分是貝塞爾曲線，貝塞爾能畫(huà)出各種令人愉悅的曲線。

貝塞爾曲線完全由其控制點(diǎn)決定其形狀,?。顐€(gè)控制點(diǎn)對(duì)應(yīng)著ｎ－１階的貝塞爾曲線，并且可以通過(guò)遞歸的方式來(lái)繪制。我們先看下一次和二次貝塞爾曲線如何來(lái)繪制的：

一次曲線：

一條直線上，隨著時(shí)間t的變化，紅色線段的那個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)公式應(yīng)該如下：

二次貝塞爾曲線：

p0、p1、p2是3個(gè)不共線的點(diǎn)，依次用線段連接，此時(shí)隨意取線段p0p1上的一個(gè)點(diǎn)p0' , 如上圖: 我們的p0'點(diǎn)在p0p1線段的0.26處（t=0.26）,此刻p1p2線段相同比列取p1'點(diǎn)，此時(shí)p0'和p1'連接后形成線段p0'p1', 在按照如上比列進(jìn)行取值 p0'', 這時(shí)候就確定了二次貝塞爾曲線的一個(gè)點(diǎn)。

通過(guò)一番巴拉巴拉牛逼的推導(dǎo)后，二次貝塞爾曲線公式為：

N次貝塞爾可以認(rèn)為是如上取值方式的迭代過(guò)程，可以通過(guò)下圖直觀的感受到1~4次曲線隨著時(shí)間t的變化過(guò)程，具體N次貝塞爾曲線的公式可以參考下方關(guān)于曲線的文章

回到我們的ToolTips 話題, 其中的圓角是可以通過(guò)二次貝塞爾曲線來(lái)實(shí)現(xiàn)，SVG中 Q 命令就是來(lái)實(shí)現(xiàn)二次貝塞爾曲線的，SVG中 Q 命令的示例圖如下：

對(duì)應(yīng)的指令,其中x1,y1就是我們上面提到的p1點(diǎn)：

Q?x1?y1,?x?y

二次貝塞爾曲線 Q 示例如下：

"190px"?height="160px"?version="1.1"?xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
???<path?d="M10?80?Q?95?10?180?80"?stroke="black"?fill="transparent"/>
svg>

通過(guò)設(shè)置起始點(diǎn)和調(diào)整控制點(diǎn)p1 我們能得到我們想要的圓角，如下圖所示，小圓點(diǎn)為我們的p1控制點(diǎn)

實(shí)現(xiàn)了上方的SVG后接下來(lái)的透明、背景漸變、陰影、邊框的設(shè)置就都不成問(wèn)題了。

path?{
??fill:?rgba(0,0,0,?.3);
??storke:?#ffffff;
??storke-width:?1px
}

svg?{
? filter：drop-shadow(2px?4px?6px?black)
}

關(guān)于為何使用drop-shadow來(lái)實(shí)現(xiàn)陰影，可以看下圖使用了box-shadow和drop-shadow效果區(qū)別，

使用box-shadow的時(shí)候我們的尖角部分沒(méi)有陰影，氣泡框部分是有陰影的，就會(huì)出現(xiàn)下圖所示的情況，而使用drop-shadow 就能符合我們尖角和氣泡框都有陰影的要求。

SVG不僅支持簡(jiǎn)單的填充，還支持線性漸變和徑向漸變以及圖形紋理等。為了讓漸變能被重復(fù)使用，漸變內(nèi)容需要定義在標(biāo)簽內(nèi)部。

如下圖是徑向漸變的演示：

"120"?height="240"?version="1.1"?xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
??
??????
????????
????????
????????
??????
??
????

將這個(gè)漸變作用到我們提示框后可以看到如下圖的效果，終于不用辛辛苦苦的處理尖角的漸變銜接問(wèn)題了。

更多

SVG同時(shí)也支持紋理疊加效果，具體感興趣的可以自行去研究下。

上面方案落地到項(xiàng)目中后，可能是我們不經(jīng)意感動(dòng)了設(shè)計(jì)師，最近的需求視覺(jué)稿中我們發(fā)現(xiàn)其中涉及到的Tooltips樣式已經(jīng)越發(fā)令人驚艷。簡(jiǎn)單列舉如下兩個(gè)樣式：

第一版方案我們基于Demo工具演示我們已經(jīng)產(chǎn)出了ToolTips的SDK, 我們使用的單個(gè)參數(shù)arrowHeight傳入來(lái)生成尖角。在應(yīng)付上方兩個(gè)樣式是不可能的，尖角樣式多變，如何來(lái)擴(kuò)展性和易用性成為了一個(gè)問(wèn)題，不可能多變的尖角樣式都開(kāi)發(fā)一個(gè)SDK。

要應(yīng)付多變的氣泡尖角一定要想辦法把尖角抽離出原先的氣泡外層路徑，生成尖角路徑后在整合到氣泡上形成一個(gè)完整的閉合路徑。

為了簡(jiǎn)單處理數(shù)值，我將原先的尖角 (0，0) 坐標(biāo)定義更換到下方圖示點(diǎn)：

所以接下來(lái)尖角可以自由設(shè)計(jì)了，只要保證從(0，0)出發(fā)最后回到（-arrowWidth,0）就行了，如下是一個(gè)尖角的路徑：（M 0 0 C -10 0 -8 5 -12 5 S -14 0 -24 0）

通過(guò)設(shè)計(jì)不同的尖角路徑我們就能組合成不同的氣泡樣式：

上方右側(cè)的尖角氣泡最終給出的路徑字符串如下，其中Q -2 7 -9 10 Q -6 5 -7 0 這一段即為我們的尖角路徑：

M?0?0?
Q?-2?7?-9?10?Q?-6?5?-7?0
H?-110
Q?-116,0?-116,-6
V?-56
Q?-116,-62?-110,-62
H?101
Q?107,-62?107,-56
V?-6
Q?107,0?101,0
H?0?z

從上方簡(jiǎn)短的路徑能看出，我們的尖角路徑是完整的整合在整個(gè)SVG氣泡路徑中的，所以就不會(huì)擔(dān)心會(huì)出現(xiàn)CSS的 clip-path 方案的問(wèn)題。

方案看起來(lái)好像已經(jīng)搞定了需求中的尖角樣式，然而你可能會(huì)說(shuō)這尖角路徑是如何產(chǎn)生，難道需要通過(guò)強(qiáng)大的數(shù)學(xué)能力推導(dǎo)出來(lái)？如下三次貝塞爾曲線就已經(jīng)不敢直視了，更何況四次、五次...

所以想配合的我們一定要產(chǎn)出可視化工具來(lái)實(shí)現(xiàn)這路徑生成過(guò)程，得益于D3.js工具庫(kù)操作SVG方面的強(qiáng)大功能，我們開(kāi)發(fā)完的?生成工具地址?(https://market.m.taobao.com/app/fdilab/svg-tool-demo/pages/index/index.html) 如下：

對(duì)于熟悉SVG的 path命令的同學(xué)來(lái)說(shuō)這個(gè)操作不難，如果不熟悉的推薦看下下方的參考文章，了解了曲線命令后就能畫(huà)出圓滑的曲線。

至此在ToolTips這塊基本已經(jīng)滿足了設(shè)計(jì)的需求，同時(shí)也沉淀了SVG路徑生成工具。使用SVG來(lái)實(shí)現(xiàn)ToolTips能覆蓋 CSS clip-path不能完美解決的幾個(gè)場(chǎng)景。在此特別感謝大漠老師的指導(dǎo)。

• D3官網(wǎng)(https://d3js.org.cn/)

• 曲線篇: 貝塞爾曲線(https://zhuanlan.zhihu.com/p/136647181)

• Tooltips using SVG Path(https://medium.com/welldone-software/tooltips-using-svg-path-1bd69cc7becd)

• SVG漸變(https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/SVG/Tutorial/Gradients)

• 深度掌握SVG路徑path的貝塞爾曲線指令(https://www.zhangxinxu.com/wordpress/2014/06/deep-understand-svg-path-bezier-curves-command/)

• css drop-shadow(https://www.zhangxinxu.com/wordpress/2016/05/css3-filter-drop-shadow-vs-box-shadow/)

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