Ich habe kürzlich Learn WCs veröffentlicht und wenn Sie es gesehen haben, ist Ihnen wahrscheinlich die Animation im Hintergrund aufgefallen, bei der sich die farbigen Kreise diagonal über den Bildschirm bewegen. Es sieht so aus:

Es funktioniert gut auf Chrome und Safari, aber ich habe einen starken Leistungsabfall bei Firefox festgestellt.

Die Leistung war so schlecht, dass ich diese Animation in Firefox direkt deaktiviert habe.

Wie funktioniert die Animation?

Die Animation wird mit zwei verschachtelten Divs erstellt. Das äußere div ist das erste untergeordnete Element des Body-Tags der Site.

Das .background-gradient-Element ist für die Erstellung eines Farbverlaufs verantwortlich, der sich über die gesamte Breite und Höhe des übergeordneten Containers erstreckt. Etwa so:

Die äußere .background-mask ist für zwei Dinge verantwortlich:

1. Die Position wird auf „Fest“ gesetzt und der Container füllt die gesamten Abmessungen des Ansichtsfensters aus.
2. Erstellt eine gepunktete Maske über dem Farbverlauf

Dadurch wird sichergestellt, dass die Farbe der Punkte der Farbe des Farbverlaufs direkt darunter entspricht:

Hier ist das CSS für alles, was ich oben beschrieben habe:

.background-mask {
    --mask-size: 24px;

    /* Position Styles */
    position: fixed;
    width: 100%;
    height: 100%;
    z-index: -1;

    /* Mask Styles */
    mask-image: radial-gradient(black 2px, transparent 2px);
    mask-size: var(--mask-size) var(--mask-size);
    mask-position: 0px 0px;
    animation: mask-move 3s infinite linear;
}

.background-gradient {
    background: var(--red);
    background-image: var(--gradient);
    width: 100%;
    height: 100%;
}

@keyframes mask-move {
    0% {
        mask-position: 0px 0px;
    }

    100% {
        mask-position: var(--mask-size) var(--mask-size);
    }
}

@media (prefers-reduced-motion: reduce) {
    .hero-background-mask {
        animation: none;
    }
}

Wenn Sie mehr über Masken in CSS erfahren möchten, kann ich Ihnen diesen umfassenden Beitrag von Ahmad Shadeed empfehlen

Was verursacht diesen Leistungsabfall?

Nicht alle CSS-Eigenschaften werden gleichermaßen animiert. Ohne zu sehr darauf einzugehen, wie der Browser HTML auf der Seite rendert (obwohl ich es hier skizziert habe), durchläuft er einige Phasen. Die drei Phasen, die uns interessieren, sind:

• Layout – Wenn der Browser die Größe und Positionen der Elemente auf der Seite berechnet
• Malen – Zeichnet alle visuellen Aspekte der Seite, wie Bilder, Farben, Schatten usw.
• Composite – Übereinanderschichten der Elemente in der richtigen Reihenfolge

Die Reihenfolge der Pipeline sieht folgendermaßen aus:

Layout → Farbe → Zusammengesetzt

Die Layout- und Malprozesse können CPU-intensiv sein, daher ist es wichtig, die Häufigkeit zu reduzieren, mit der Ihr CSS die Phasen in der Pipeline auslöst*.* Der Browser hilft teilweise, indem er die Leistung für bestimmte Eigenschaften optimiert, teilweise auch Überspringen Sie ganze Phasen der Rendering-Pipeline und andere können die Hardwarebeschleunigung nutzen, um Berechnungen von der CPU auf die GPU zu verlagern.

Durch die Animation bestimmter Eigenschaften wie translator und opacity wird sowohl das Auslösen eines Layouts vermieden als auch die Hardwarebeschleunigung genutzt.

Leider ist dies bei der Animation der Maskenposition nicht der Fall. Ich habe einen Blick auf Chrome geworfen und festgestellt, dass die Anzahl der Farben für das Hintergrund-Div mit jedem Frame zunimmt. Nach wenigen Sekunden hatte es bereits über 1.000 Mal einen Lack ausgelöst.

Selbst mit dieser hohen Anzahl an Farben fühlt sich die Animation in Chrome flüssig an. Allerdings fühlt es sich unter Firefox sehr ruckelig an. Ärgerlicherweise konnte ich keine Möglichkeit finden, die Paint-Anzahl in Firefox zu messen, daher sind alle Annahmen, die ich über die schlechte Leistung von Firefox mache, reine Vermutungen.

Was mir aufgefallen ist, ist, dass die Animation für kleine Geräte in Ordnung ist, mit zunehmender Bildschirmgröße jedoch schlechter wird. Meine Arbeitstheorie ist, dass Firefox die Layout-Trigger nicht für jede der 24x24-Masken stapelt, was dazu führt, dass die FPS sinkt, wenn mehr 24x24-Masken vorhanden sind. Auch hier könnte ich mich völlig irren.

Wie habe ich das behoben?

Anstatt schlecht optimierte CSS-Eigenschaften wie mask-position zu animieren, musste ich mich auf leistungsfähigere Eigenschaften wie Translate verlassen.

Die Lösung bestand nicht darin, die Masken um 24 Pixel zu verschieben, sondern stattdessen das gesamte Hintergrundelement mithilfe der Translate-Eigenschaft zu verschieben.

Aus abstrakter Sicht sieht die Animation so aus:

Hier ist die zweizeilige Änderung im CSS:

/* --mask-size = 24px */

@keyframes mask-move {
    0% {
        transform: translate(calc(var(--mask-size) * -1), calc(var(--mask-size) * -1));
    }

    100% {
        transform: translate(0px, 0px);
    }
}

Der Browser animiert die Maskenposition nicht mehr, was ein Layout für jeden Frame ausgelöst hat. Auch wenn sich der Hintergrund in jedem Frame bewegt, löst er durch die Übersetzung weder ein Layout noch eine Farbe aus. Sie können sehen, dass das einzige Mal zweimal pro Minute statt 1.000 malt.

Aufmerksame Zuschauer werden ein Problem entdeckt haben. Wie Sie sich erinnern, füllt die Höhe und Breite des Hintergrunds das Ansichtsfenster aus. Wenn wir den Hintergrund um 24 Pixel nach links und oben verschieben, entsteht dieser leere Bereich im Ansichtsfenster.

Die Lösung ist so einfach wie das Hinzufügen der Maskengröße zur Breite und Höhe des Containers:

.background-mask {
    --mask-size: 24px;

    width: calc(100%   var(--mask-size));
    height: calc(100%   var(--mask-size));
}

Schauen wir uns noch einmal in Firefox um:

Es ist vielleicht keine perfekte Lösung, aber es ist immer ein wenig befriedigend, einen lustigen Rauch und Spiegel CSS-Trick durchzuführen.