SVG 新司机开车指南

此文来自Tw93知乎专栏，欢迎交流。

TL,TR

SVG其相关特性远比想象中要强，本文首先介绍下SVG的相关定义、特点和Demo，接下来会介绍它的相关语法和动画，最后告诉大家如何使用和优化SVG。

确保大家一小时内可以开车上路..... 来不及解释了，快学车.....

定义

SVG（Scalable Vector Graphics）是可缩放矢量图形的缩写，基于可扩展标记语言XML来描述二维矢量图形的一种图形格式，由W3C制定，是一个开放标准。

特点

现在我们可以使用PNG、JPG来展示静态的图片，使用CSS3、JS或者挫一点的GIF来表示动画，厉害一点我们可以使用Canvas来绘图，那么为什么还要使用SVG呢？

• 和PNG、GIF比较起来，文件体积更小，且可压缩性强；
• 由于采用XML描述，可以轻易的被读取和修改，描述性更强；
• 在放大或改变尺寸的情况下其图形质量不会有所损失，与分辨率无关，是可伸缩的；
• SVG是面向未来 (W3C 标准)的，同时浏览器兼容性好；
• 使用CSS 和 JS能很方便的进行控制，同时可以很轻易地描述路径动画；

和Canvas相比，Canvas基于像素，提供2D绘制函数，是一种HTML元素类型，依赖于HTML，只能通过脚本来绘制图形，Canvas提供的功能比较原始，适合像素处理，动态渲染和大数据量绘制的应用场景；
SVG为矢量，提供一系列图形元素（Rect, Path, Circle, Line …），还有完整的动画，事件机制，本身可以独立使用，也可以嵌入到HTML中，SVG很早就成为了国际标准，功能更完善，适合静态图片展示，高保真文档查看和打印的应用场景。

Demo

使用SVG可以做出什么比较好玩的东西呢？( GIF、SVG都不支持展示知乎??。。

上周团队（??臭不要脸插个很硬的广告，阿里飞猪前端团队在招人啦，详细：飞猪寻觅前端同学）有一个小的hackthon，就是通过代码来画这个Loading GIF，然后就边学边用SVG写了一个相同的loadng，体积从之前GIF的33KB变成了864B的SVG，详细见codepen代码。

另外一些有趣的SVG可以查看30 Awesome SVG Animation For Your Inspiration这里。

二、坐标定位

学习SVG语法之前，我们可以来了解下SVG的坐标定位，这种坐标系统和我们小时候学习的绘图坐标是相反的，但是在HTML中都是用如下方式定位。即以页面的左上角为(0,0)坐标点，坐标以像素为单位，x轴正方向是向右，y轴正方向是向下。

基础形状

SVG中提供了很多基础元素可以用来绘制基础的形状，譬如矩形、圆形、椭圆、多边形、折线、线条、路径等，同时可以将这些基础形状组合绘制出复杂的图像。

以上基础形状的展示效果可以通过这些代码表示出来：(强烈推荐使用codepen来看此演示，可以自己随意修改，地址请点击SVG Basic_Shapes)

<?xml version="1.0" standalone="no"?>
<svg width="600" height="250" version="1.1" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
  <!--矩形-->
  <rect x="10" y="10" width="30" height="60" stroke="#9B7B56" fill="transparent" stroke-width="10"/>
  <!--圆角矩形-->
  <rect x="60" y="10" rx="10" ry="10" width="60" height="40" stroke="#FF9090" fill="transparent" stroke-width="5"/> 
  <!--圆形-->
  <circle cx="180" cy="50" r="40" stroke="green" fill="#C3413D" stroke-width="5"/>  
   <!--椭圆-->
  <ellipse cx="320" cy="28" rx="80" ry="20" stroke="#FFC302" fill="transparent" stroke-width="5"/> 
  <!--直线-->
  <line x1="10" x2="50" y1="110" y2="150" stroke="orange" fill="transparent" stroke-width="5"/>
  <!--折线-->
  <polyline points="60 110 65 120 70115 75 130 80 125 85140 90 135 95 150 100 145" stroke="#9B7B56" fill="transparent" stroke-width="5"/>
  <!--多边形-->
  <polygon points="50 160 55 180 70180 60 190 65 205 50195 35 205 40 190 30 180 45 180" stroke="#FFC302" fill="transparent" stroke-width="5"/>
  <!--路径 -->
  <path d="M20,230 Q40,205 50,230 T90,230" fill="none" stroke="#9B7B56" stroke-width="5"/>
</svg>

最终展示是如下这样：

其他重要元素

• <svg>：SVG的根元素，并且可以相互嵌套；
• <g>：用来将SVG中的元素进行分组操作，分组后可以看成一个单独的形状，统一进行转换，同时g元素的样式可以被子元素继承，但是它没有X,Y属性，不过可以通过transform来移动它；
• <def>：用于定义在SVG中可重用的元素，def元素不会直接展示出来，可以通过use元素来引用；
• <use>：通过它来复用def元素，也包括<g>、<symbol>元素，使用<use xlink: href="#id"/>即可调用；
• <text>：可以用它来实现word中的那种“艺术字”，很神奇的一个功能；
• <image>：用它可以在SVG中嵌套对应的图片，并可以在图片上和周围做对应的处理。

可以类比于在切页面过程中，我们需要将我们画好的框框进行描边、填色、有时候还要加入渐变效果、转换、裁剪、等效果。

轮廓 stroke

stroke用于设置绘制对象线条的颜色，同时stroke有如下属性：

• stroke-width：设置轮廓的宽度；
• stroke-linecap：设置轮廓结尾处的渲染方式，value有butt(直接一刀切断)、square(保留一点切断)、round(圆弧切断) 3个设置值；
• stroke-linejoin：用于设置两条线之间的连接方式，value有miter(尖角连接)、round(圆弧连接)、bevel(切断连接) 3个设置值；
• stroke-opacity：用于设置描边的不透明度；
• stroke-dasharray + stroke-dashoffset：stroke-dasharray用于使用虚线呈现SVG形状的描边，需要提供一个数值数组来描述，定义破折号和空格的长度；stroke-dashoffset用于设置虚线模式中的开始点；

填充 fill

fill用来描述SVG对象内部的颜色，除此还有如下两个属性：

• fill-opacity：用于设置填充颜色的不透明度；
• fill-rule：用于设置填充的方式，value有nonzero、evenodd 两个值
  • nonzero：从一个点往任何方向上绘制一条射线，形状中的路径每次穿过此射线时，如果路径从左到右穿过射线，则计数器加1，如果路径从右到左穿过射线，则计数器减1。计数器总数为0时候，则该点被认为在路径外。如果计数器非0，则该点被认为在路径内。
  • evenodd：从一个点往任何方向上绘制一条射线。每次路径穿过射线，计数器加1。如果总数是偶数，则点在外部。如果总计数为奇数，点在形状内。

变换 transform

此属性和css3中的transform相类似，有translate、rotate、scale、skew(skewX和skew函数使x轴和y轴倾斜)、matrix(矩阵变换，请联想大学线性代数 ???)这些变换，同时可以将它们组合进行变换。

此外还有渐变、遮罩、裁剪等属性，详细请参考：linearGradient，mask，clipPath。

在SVG中动画元素主要分成如下4类，同时也可以自由组合。

• <set>：用于设置延迟，譬如设置5s后元素位置颜色变化，但是此元素没有动画效果；
• <animate>：基础动画属性，用于实现单属性的动画过度效果；
• <animateTransform>：实现transform变换动画效果，可以类比CSS3中的transform；
• <animateMotion>：实现路径动画效果，让元素沿着对于path运动；

有了元素以后还需要有对应的属性用来表示动画的特征，譬如：要动画的元素属性名称、起始值、结束值、变化值、开始时间、结束时间、重复次数、动画速度曲线函数等等。

六、使用方式

我们可以使用如下4种常用的方式来加载我们的SVG，此处可以将svg转换成base64的方式。

通过Img标签：

<img src="tw93.svg" alt="Hello SVG" height="65" width="68">

通过CSS background：

.logo {
  background: url("data:image/svg+xml;base64,[data]");
}

通过object：

<object type="image/svg+xml" data="data:image/svg+xml;base64,[data]">
  fallback
</object>

直接内置到Html中

<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" viewBox="0 0 68 65">
  <path fill="#1A374D" d="M42 27v-20c0-3.7-3.3-7-7-7s-7 3.3-7 7v21l12 15-7 15.7c14.5 13.9 35 2.8 35-13.7 0-13.3-13.4-21.8-26-18zm6 25c-3.9 0-7-3.1-7-7s3.1-7 7-7 7 3.1 7 7-3.1 7-7 7z"/>
  <path d="M14 27v-20c0-3.7-3.3-7-7-7s-7 3.3-7 7v41c0 8.2 9.2 17 20 17s20-9.2 20-20c0-13.3-13.4-21.8-26-18zm6 25c-3.9 0-7-3.1-7-7s3.1-7 7-7 7 3.1 7 7-3.1 7-7 7z"/>
</svg>

前三种方式常用于SVG图片已经定型，并且改动很少的情况，通过独立的SVG文件更好进行管理，同时可以减少HTML元素；内置的方式常用于SVG需要常修改或者还没有确定的情况，更加变化修改和维护。

七、优化和工具

svgo

SVG Optimizer is a Nodejs-based tool for optimizing SVG vector graphics files.

svgo一个比较厉害的压缩优化SVG的工具，可以将我们编写的SVG中的无用信息，同时对代码进行压缩，项目地址：https://github.com/svg/svgo。

SVGOMG

SVGOMG是svgo的可视化界面工具，操作起来很方便，同时还提供了一些其他有用的功能，展示地址：SVGOMG - SVGO's Missing GUI

Snap.svg

The JavaScript SVG library for the modern web.

Snap.svg 是一个可以使你操纵 SVG 资源和 jQuery 操作 DOM 一样简单的类库，可以写出更加复杂的SVG效果，同时文档超级齐全，推荐给想深入了解的同学，项目地址：Snap.svg - Home，下图就是使用snapsvg来实现的。

Convert image to the SVG format

我们可以通过这个转换平台，将普通图片转成SVG的格式，但是此处转换可能结果不是我们想要的，但是可以将其当做初成品，在此基础上在进行调整优化，最终实现SVG的转换。平台地址：http://image.online-convert.com/convert-to-svg

以上，欢迎大家指教和讨论。