02 纯 JS、CSS 时钟 中文指南

作者：©未枝丫
简介：JavaScript30 是 Wes Bos 推出的一个 30 天挑战。项目免费提供了 30 个视频教程、30 个挑战的起始文档和 30 个挑战解决方案源代码。目的是帮助人们用纯 JavaScript 来写东西，不借助框架和库，也不使用编译器和引用。现在你看到的是这系列指南的第 2 篇。完整指南在 GitHub，喜欢请 Star 哦♪(^∇^*)

创建时间：2016-12-21
最后更新：2017-01-06

实现效果

实现效果 by soyaine

文档中已经给出了 HTML 结构，表盘内有三个 div 对应三个指针。只需要添加一些 CSS 效果，然后用 JavaScript 动态更新指针的状态即可。

看在线效果

关键要点

  1. 表盘上指针的样式：旋转的效果
  2. 获取实时的时间
  3. 每一秒改变一次指针状态

涉及到的特性：

  • transform-oragin
  • transform: rotate()
  • transition
  • transition-timing-function: cubic-bezier(x, x, x, x)
  • setInterval(callback, time)
  • new Date()

过程指南

CSS 部分

  1. 调整指针的初始位置以及旋转的轴点
    transform-oragin

    1.  transform-oragin: 100%; // 或者可以用 right

  2. 调整时钟指针跳动时的过渡效果

    1.  transition: all .5s;

  3. 设置指针成为回弹的形式
    设置 transition-time-function 的值，以实现秒针“滴答滴答”的效果。此外注意 transform 中的 rotate （旋转）属性由角度来控制，可以试着在页面上修改这个参数来查看效果。

    图片示例

    Chrome 调试技巧：

    • 对于角度这样的数值，点击后按住 Shift 或者 Ctrl 不放，按上下箭头可以快速调值。
    • 点击上图中图标可以图形化调整 cubic-bezier 的值。

  4. 用伪元素给表盘添加一个中心点

    1.      .clock-face:after {
    2.          width: .8em;
    3.          height: .8em;
    4.          left: 50%;
    5.          top: 50%;
    6.          position: absolute;
    7.          display: block;
    8.          transform: translate(-50%, -50%);
    9.          content: '';
    10.          background-color: #a8c5d1;
    11.          border-radius: 50%;
    12.          box-shadow:
    13.                  0 0 0 2px rgba(0,0,0,0.1),
    14.                  0 0 10px rgba(0,0,0,0.2);
    15.      }

    这里有一个小细节，指针旋转轴与表盘中心并不重合。解决办法是将指针设置为垂直居中，我采用的办法是给指针设置 margin-top: -height/2 ，由于每个指针高度不同，所以需要给每个指针指定。

JS 部分

这个部分的指南我没有写太多的代码，主要是便于你自己思考操作，如果实在需要看代码是怎么写的，请看 index-SOYAINE.html 文件。

  1. 利用定时器自动更新时间
    定时器 setInterval 可以每隔一段固定的时间将操作放入执行队列，利用这个特性，加入页面后每秒更新一次时间，以实现秒针转动的效果。

    1.   setInterval(setDate, 1000);
    2.   // setDate 为每 1000 毫秒触发的 function

  2. 获取三个指针对应的 HTML 元素，留待后续操作

  3. 编写 setDate 方法

    1. 创建 Date 对象
    2. 获取当前时间的小时、分钟、秒

    3. 利用此刻的数据，计算每个指针对应的角度

      1.  const secondDeg = 90 + (second / 60) * 360;

      以秒针为例，由于此页面初始状态中秒针为水平的，所以零点时（时间起始位置）应用到元素上的 rotate 旋转角度值应该为 90°。秒针转一圈为 60s，所以每一秒对应表盘上的角度值即为 (…s / 60s) * 360°。

      Wes Bos 给出的解决方案中，时针是和秒针一样每一小时跳动一次，若要模拟更加真实的时钟，要使时针在一小时内缓慢的移动到下一个时间点。所以可以利用上分钟，计算每一分钟对时针的角度影响，将加到时针角度上即可。

      1.  const hourDeg = (90 + (hour / 12) * 360 + (min / 12 / 60) * 360);

    4. 将角度值赋值给 HTML 元素的 style 中的 transform 属性

延伸思考

2017-01-06 更新完善，感谢 @cody1991 提的 issue

此处存在一个小瑕疵，当秒针旋转一圈之后回到初始位置，开始第二圈旋转，角度值的变化时 444° → 90° → 96° …. 这个过程中，指针会先逆时针从 444° 旋转至 90°，再继续我们期望的顺时针旋转，由于秒针变换时间只有 0.05s，所以呈现的效果就是秒针闪了一下，如果想要观察细节，可以将 .second 设为 transition: all 1s。要解决这个问题，目前找到了两种解决办法：

方法一

在这个特殊点将指针的 transition 属性去掉，由于距离短、时间短，将逆时针回旋的过程瞬间完成。

  1. if (secondDeg === 90) secHand.style.transition = 'all 0s';
  2. else secHand.style.transition = 'all 0.05s';
  4. if (minDeg === 90) minHand.style.transition = 'all 0s';
  5. else minHand.style.transition = 'all 0.1s';

方法二

既然引发问题的是角度的大小变化，那就可以对这个值进行处理。此前的代码中，每秒都会重新 new 一个 Date 对象，用来计算角度值，但如果让这个角度值一直保持增长，也就不会出现逆时针回旋的问题了。

这是 @cody1991 提供的思路。只在页面第一次加载时 new 一次 Date 对象，此后每秒直接更新角度值。

  1. let secondDeg = 0,
  2. minDeg = 0,
  3. hourDeg = 0;
  5. function initDate() {
  6.     const date = new Date();
  7.     const second = date.getSeconds();
  8.     secondDeg = 90 + (second / 60) * 360;
  9.     const min = date.getMinutes();
  10.     minDeg = 90 + (min / 60) * 360 + ((second / 60) / 60) * 360;
  11.     const hour = date.getHours();
  12.     hourDeg = 90 + (hour / 12) * 360 + ((min / 60) / 12) * 360 + (((second / 60) / 60) / 12) * 360;
  13. }
  15. function updateDate() {
  16.     secondDeg += (1 / 60) * 360;
  17.     minDeg += ((1 / 60) / 60) * 360;
  18.     hourDeg += (((1 / 60) / 60) / 12);
  20.     secHand.style.transform = `rotate(${ secondDeg}deg)`;
  21.     minHand.style.transform = `rotate(${ minDeg }deg)`;
  22.     hourHand.style.transform = `rotate(${ hourDeg }deg)`;
  23. }
  25. initDate();
  26. setInterval(updateDate, 1000);

问题解决。大功告成！