在之前，我介绍过几种使用纯 CSS 实现波浪效果的方式，关于它们有两篇相关的文章：
本文将会再介绍另外一种使用 CSS 实现的波浪效果，思路非常有意思。
从定积分实现曲边三角形面积说起
在进入主题之前，先看看这个，在高等数学中，我们可以通过定积分求二次函数曲边图形面积。
我们可以将曲线下的面积分割成 n 个的细高的矩形，当 n 无限趋近于无穷时，所有矩形的面积就等于曲边图形的面积。
两张简单的示意图，图取自为什么定积分可以求面积？：
当 n 无限趋近于无穷时，所有矩形的面积就等于曲边图形的面积：
利用这个思路，我们也可以通过多个 div 在 CSS 中模拟出一条曲边，也就是波浪线。
Step 1. 将图形切割为多份
首先，我们可以定义一个父容器，父容器下有 12 个子 div：
<div class="g-container"> <div class="g-item"></div> <div class="g-item"></div> <div class="g-item"></div> <div class="g-item"></div> <div class="g-item"></div> <div class="g-item"></div> <div class="g-item"></div> <div class="g-item"></div> <div class="g-item"></div> <div class="g-item"></div> <div class="g-item"></div> <div class="g-item"></div> </div>
通过 flex 布局，简单布局一下，得到这样一个图形，每个子元素等高：
.g-container { width: 200px; height: 200px; border: 2px solid #fff; display: flex; align-items: flex-end; } .g-item { flex-grow: 1; height: 60px; background-color: #fff; }
效果如下：
Step 2. 让每个子元素以不同负延迟运行高度变换动画
接下来，简单改造下，我们需要让这个图动起来，通过改变每个子元素的高度实现：
.g-item { flex-grow: 1; height: 60px; background-color: #000; animation: heightChange 1s infinite ease-in-out alternate; } @keyframes heightChange { from { height: 60px; } to { height: 90px; } }
效果如下：
接下来，只需要，让每个子元素的动画顺序设定一个不同时间的负延迟即可，就可以得到一个初步的波浪效果，这里为了减少工作量，我们借助 SASS 实现：
$count: 12; $speed: 1s; .g-item { --f: #{$speed / -12}; flex-grow: 1; height: 60px; background-color: #000; animation: heightChange $speed infinite ease-in-out alternate; } @for $i from 0 to $count { .g-item:nth-child(#{$i + 1}) { animation-delay: calc(var(--f) * #{$i}); } } @keyframes heightChange { from { height: 60px; } to { height: 90px; } }
这样，我们就得到了一个初步的波浪效果：
Step 3. 消除锯齿
可以看到，上述的波浪动画是存在一定的锯齿的，接下来我们要做的就是尽可能的消除掉这些锯齿。
法一：增加 div 的数量
按照一开始使用定积分求曲边图形面积的思想，我们只需要尽可能增加子 div 的数量即可，当 div 的数量无穷多的时候，锯齿也就会消失不见。
我们可以尝试将上述的 12 个子 div，替换成 120 个试下，一个一个写 120 个 div 太费力了，我们这里借助 Pug 模板引擎：
div.g-container -for(var i=0; i<120; i++) div.g-item
对于 CSS 代码，只需要改动动画延迟的时间即可，120 个子 div 的负延迟都控制在 1s 内：
// 12 -- 120 $count: 120; $speed: 1s; .g-item { // 注意，只有这里发生了变化 --f: #{$speed / -120}; flex-grow: 1; height: 60px; background-color: #000; animation: heightChange $speed infinite ease-in-out alternate; } @for $i from 0 to $count { .g-item:nth-child(#{$i + 1}) { animation-delay: calc(var(--f) * #{$i}); } }
这样，我们就可以得到一条比较光滑的曲线啦：
法二：通过 transform: skew() 模拟弧度
当然，实际情况，使用那么多个 div 实在是太浪费了，那么有没有其它方法在 div 数量比较少的情况下，也能够尽可能的消除锯齿呢？
这里，我们可以尝试给子元素在运动变换的过程中添加不同的 transform: skewY() 去模拟弧度。
再改造下代码，我们将 div 的数量调低，并且给每个子 div 再添加一个 transform: skewY() 的动画效果：
div.g-container -for(var i=0; i<24; i++) div.g-item
完整的 CSS 代码如下：
$count: 24; $speed: 1s; .g-item { // 注意，只有这里发生了变化 --f: #{$speed / -24}; flex-grow: 1; height: 60px; background-color: #000; animation: heightChange $speed infinite ease-in-out alternate, skewChange $speed infinite ease-in-out alternate; } @for $i from 0 to $count { .g-item:nth-child(#{$i + 1}) { animation-delay: calc(var(--f) * #{$i}), calc(var(--f) * #{$i} - #{$speed / 2}); } } @keyframes heightChange { from { height: var(--h); } to { height: calc(var(--h) + 30px); } } @keyframes skewChange { from { transform: skewY(20deg); } to { transform: skewY(-20deg); } }
为了方便理解，首先看看，高度变换动画一致的情况下，子 div 的添加了 skewY() 的变换是如何的：
能看到每次变换是有明显的突起的锯齿的，叠加上延迟的高度变换，就能够很好的消除大部分的锯齿效果：
至此，我们就得到了另外一种 div 数量适中的消除锯齿的方法！上述所有效果的完整代码，你可以戳这里：
CodePen -- PureCSS Wave Effects
混合使用
最后，我们可以通过调整几个变量参数，将几个不同的波浪效果组合在一起，得到一些组合效果，也很不错。
类似这样：
CodePen -- PureCSS Wave Effects 2
基于此，我联想到我们公司（Shopee）的母公司 -- Sea Group 的 LOGO，它长得如下：
利用本文的方案，给它实现一个动态的 LOGO 动画：
CodePen Demo -- PureCSS Wave - Sea Group Logo
缺点
该方案的缺点还是很明显的：
- 首先是废 div，需要比较多的 div 来实现效果，而且 div 越多，效果会越好，当然增加到一定程度，卡顿是不可避免的
- 锯齿无法完全消除，这个是最致命或者说影响它真正能够有用武之地的地方吧
当然，本文的目的重点更多的是开拓一下思维，探讨一下这种方式的优劣，实现动画的整个过程，动画负延迟时间的运用，都是有一些参考学习意义的。CSS 还是非常有趣的~ 🤣
