CSS 中其實(shí)有一項(xiàng)名為 Houdini 的 API，它的強(qiáng)大程度堪稱“魔法”。不多說，先看看它能做的事就知道有多驚艷。

本文將一步步講解這個(gè)“魔法”的基礎(chǔ)原理和常見用法，并穿插一些示例以幫助理解。

CSS Houdini 為什么這么特別？

在正常情況下，CSS 提供的屬性集合是固定的，比如 color、background、border 等等。但是如果需要實(shí)現(xiàn)超出這些預(yù)設(shè)的效果，比如：

• 一個(gè)帶有波浪形圖案的背景
• 類似 Pinterest 風(fēng)格的瀑布流布局
• 隨著頁(yè)面滾動(dòng)會(huì)自動(dòng)變換顏色的動(dòng)畫

這些超常規(guī)需求往往需要自己寫大量 JS 或依賴第三方庫(kù)。而借助 Houdini，就能直接和瀏覽器的渲染引擎對(duì)話，像“開后門”一樣自定義更多特性。

提示：Houdini 處在持續(xù)發(fā)展中，一些瀏覽器支持度不完全一致。可以在開發(fā)時(shí)使用 Babel、PostCSS 等工具做一些向下兼容，或者保留傳統(tǒng) CSS/JS 方案作為備用

Houdini 的主要功能 (APIs)

Houdini 包含一系列不同的 API，下面選幾個(gè)實(shí)用的來(lái)演示。

1. Properties and Values API

通過這個(gè) API 可以自己注冊(cè)新的 CSS 屬性。例如，想要一個(gè)叫 --magic-color 的自定義屬性，可以這樣寫：

示例：自定義顏色屬性

:root {
  --magic-color: #ff5722; /* 自定義顏色 */
}

div {
  background-color: var(--magic-color, #ccc); /* 使用自定義顏色 */
}

一般情況下，如果忘記聲明 --magic-color，瀏覽器就會(huì)用 #ccc。但利用 Houdini，還可以在 JS 層面告訴瀏覽器“這玩意兒是一個(gè) <color>，默認(rèn)值是 #ff5722，而且不需要繼承?！?/p>

CSS.registerProperty({
  name: '--magic-color',
  syntax: '<color>',
  inherits: false,
  initialValue: '#ff5722',
});

這樣就算作者漏掉了對(duì) --magic-color 的定義，也不會(huì)導(dǎo)致頁(yè)面出錯(cuò)。

2. Paint API

Paint API 可以用 JavaScript 來(lái)繪制背景，類似 Canvas，但是在 CSS 背景層面。比如想畫一個(gè)點(diǎn)陣背景：

示例：點(diǎn)陣背景

Paint Worklet (JavaScript)

class DottedBackground {
  paint(ctx, geom) {
    const { width, height } = geom;
    ctx.fillStyle = 'lightblue';
    ctx.fillRect(0, 0, width, height);

    ctx.fillStyle = 'blue';
    for (let x = 0; x < width; x += 20) {
      for (let y = 0; y < height; y += 20) {
        ctx.beginPath();
        ctx.arc(x, y, 5, 0, 2 * Math.PI);
        ctx.fill();
      }
    }
  }
}
registerPaint('dotted-bg', DottedBackground);

CSS

div {
  /* 使用自定義的 paint(dotted-bg) 來(lái)繪制背景 */
  background: paint(dotted-bg);
}

這樣就可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)淺藍(lán)底色，間隔 20px 布滿藍(lán)色小圓點(diǎn)的“波點(diǎn)”背景?？梢愿鶕?jù)自己的需求調(diào)整點(diǎn)距、顏色或形狀，甚至把小圓點(diǎn)換成星星、小心形等圖案都可以。

3. Layout API

這個(gè) API 可以實(shí)現(xiàn)一些原生 CSS 實(shí)現(xiàn)難度較高的布局，比如最常見的“瀑布流”(masonry) 布局，通常只能借助 JS 插件或 Hack 來(lái)做，而 Houdini 可以讓布局本身成為一種原生能力。

示例：瀑布流 (Masonry) 布局

Layout Worklet (JavaScript)

class Masonry {
  *layout(children, edges, constraints) {
    const columnWidth = constraints.fixedInlineSize / 3; // 假設(shè)分3列
    let columns = [0, 0, 0];

    for (const child of children) {
      const shortestColumn = columns.indexOf(Math.min(...columns));
      const x = shortestColumn * columnWidth;
      const y = columns[shortestColumn];
      yield {
        child,
        inlineOffset: x,
        blockOffset: y,
      };
      // 每個(gè)元素高度加 10px 間距
      columns[shortestColumn] += child.fragment.blockSize + 10;
    }
  }
}
registerLayout('masonry', Masonry);

CSS

.container {
  display: layout(masonry);
}

這樣就能得到 Pinterest 式的布局效果，而且不需要任何額外的第三方庫(kù)或者浮動(dòng)/定位等技巧。

4. Animation Worklet

Houdini 還提供了 Animation Worklet，用來(lái)編寫流暢且獨(dú)立于主線程的動(dòng)畫，從而減少卡頓。

示例：顏色漸變動(dòng)畫

Animation Worklet (JavaScript)

class ColorShift {
  animate(currentTime, effect) {
    // 每2秒一個(gè)循環(huán)
    const progress = (currentTime % 2000) / 2000;
    const r = Math.round(255 * progress);
    const b = Math.round(255 * (1 - progress));
    // 將本地時(shí)間映射成顏色，讓效果在紅和藍(lán)之間切換
    effect.localTime = `rgb(${r}, 0, $)`;
  }
}
registerAnimator('color-shift', ColorShift);

CSS

div {
  animation: color-shift 5s infinite;
}

結(jié)果就是 div 會(huì)在紅色和藍(lán)色之間平滑過渡。

實(shí)際應(yīng)用：為什么要用 Houdini？

1. 自定義背景：可以隨心所欲地繪制背景圖形、花紋，甚至動(dòng)態(tài)效果。
2. 更靈活的布局：瀑布流、復(fù)雜網(wǎng)格等布局輕松實(shí)現(xiàn)。
3. 高級(jí)動(dòng)畫：那些傳統(tǒng) CSS 無(wú)法直接控制的屬性，都可以通過 Houdini 實(shí)時(shí)計(jì)算和更新。
4. 性能：Houdini 運(yùn)行在單獨(dú)的線程里，比在主線程里用 JS 計(jì)算更輕量，也更絲滑。

有哪些坑？

• 瀏覽器兼容性：Chrome 和 Edge 的支持度領(lǐng)先，Safari 目前落后一些。
• 需要考慮對(duì)不支持 Houdini 的瀏覽器提供后備方案（漸進(jìn)增強(qiáng)或 polyfill）。

結(jié)語(yǔ)

CSS Houdini 給前端帶來(lái)了極大的靈活性和可擴(kuò)展性。從自定義屬性到繪制背景、實(shí)現(xiàn)布局和動(dòng)畫，Houdini 提供了開箱即用的“魔法能力”?？梢韵葟囊恍┖?jiǎn)單的示例著手，逐漸擴(kuò)展到更復(fù)雜的效果，讓頁(yè)面兼具創(chuàng)造力與性能。嘗試一下，就會(huì)發(fā)現(xiàn)以前那些“無(wú)法想象只能靠黑科技”的視覺效果，現(xiàn)在變得輕而易舉。