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javascript运动系列第二篇——变速运动
前面介绍过匀速运动的实现及注意事项，本文在匀速运动的基础上，更进一步，实现各种变速运动，包括加速运动、减速运动、缓冲运动、重力运动和弹性运动
准备工作
匀速运动
在原生javascript中实现运动的主要工具是定时器，通过设置固定的间隔时间，使元素在确定的间隔时间内实现距离的变化。而运动变化的主要表现形式是距离的变化
例如，定时器频率可如下列代码所示，设置为30ms。每30ms对s的值进行更新，使其增加一个步长step的距离，来实现视觉上的元素运动效果
setInterval(function(){
s=s+step
},30)
而step的值如何变化就决定了何种运动形式
s=vt;
当step是一个恒定的值(如10)，则说明相同时间间隔内，距离变化相同，说明速度是一个恒定的值，该运动为匀速运动
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小数解析
在CSS解析中，是可以识别小数的；但在javascript中，不同的解析方式对于小数识别有区别
如果使用getComputedStyle或currentStyle是可以识别小数的，但是使用offset值，则返回对应的四舍五入值
[注意]IE7-浏览器不支持小数
在上面的代码中，元素以100.7px的宽度进行渲染；但是，通过offsetWidth获取的值是100.7四舍五入后的值101；通过getComputedStyle计算样式获取的值是实际渲染值100.7px
所以，为了保证结果准备尽量使用计算样式，而不要使用offset值
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functiongetCSS(obj,style){
if(window.getComputedStyle){
returngetComputedStyle(obj)[style];
}
returnobj.currentStyle[style];
}
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加速运动
说到加速运动，必须要提到一个物理名词——加速度
v=v0+at;
s=(v0+v)t/2=v0t+1/2att;
如果v0是初始速度，v1是定时器第n次经过20ms之后元素变化后的速度，v2是定时器第n+1次经过20ms之后元素变化后的速度
s1=v0t1+1/2at1t1;
s2=v0t2+1/2at2t2;
s2-s1=(t2-t1)(v0+1/2a(t2+t1))=0.02(v0+a(0.02n+0.01))
所以，下列代码中的步长step值是0.02(v0+a(0.02n+0.01))
step=0.02(v0+a(0.02n+0.01))=2/10000(100v0+a(2n+1))
v0代表初始速度，a代表加速度，n代表定时器执行的次数
由于n的值是以+1的形式递增，当a为正数时，step值不断增加，则为加速运动；当a为负数时，step值不断减小，则为减速运动
假设初始速度v0等于0，加速度a等于200，则step=0.04(2n+1)
setInterval(function(){
s=s+step
},20)
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重力运动
重力运动是加速运动的特殊情况，相当于初始速度为0，加速度为9.8m/s2的特值情况
这时，涉及到长度单位m变换为像素单位px的过程
1cm=37.8px
1m=100cm
所以9.6m=9.637.8100px=36288px
step=0.02(v0+a(0.02n+0.01))=2/10000(100v0+a(2n+1))
当v0=0，a=36288时，step=7.2576(2n+1)
这里，我们把运动的距离设置为300px，实际上，转换为常用长度单位时，只有8cm。如果，我们要以300px模拟8m的重力效果，则可以粗略地将加速度缩小为原来的1/100
此时，修正过的step值为0.072576(2n+1)
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减速运动
相当于加速运动来说，减速运动有一个临界点的问题。如果元素运动到指定的位置前，速度已经减到0，则停到当前速度为0的位置
同样以定时器20ms的频率为例，位移变化的step值是0.02(v0+a(0.02n+0.01))
假设初始速度v0为100px/s，加速度为-10，则step=0.02(99.9-0.2n)
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缓冲运动
缓冲运动是减速运动的一种特殊形式，指元素做减速运动，速度减到0时，恰好停在目标点位置
以定时器20ms的频率为例
step=0.02(v0+a(0.02n+0.01))=2/10000(100v0+a(2n+1))
假设初始速度v0为100px/s，最终的v为0
v=v0-at
s=(v0+v)/2t
所以，a=-5000/s，step=2-(2n+1)/s
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加减速运动
加减速运动是加速运动和减速运动的结合。前半段运动时，做加速运动。到达指定点时，做减速运动，最终到达终点停止
step=0.02(v0+a(0.02n+0.01))=2/10000(100v0+a(2n+1))
假设v0=0，最终速度v=100，距离s=200
所以a=vv/(2s)=5000/s=25
则加速运动的step=(2n+1)/s=(2n+1)/200
在加速运动中，s=1/2att;
所以加速运动总时间t=s/50=4，定时器运行次数n=t/0.02=200次
减速运动的step=0.02(v0-(2n+1))，此时的v0相应于加速运动结束时的瞬时速度100，a=-5000/s=-25
所以，减速运动的step=2-(2n+1)/s=2-(2n+1)/200
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往复运动
往复运动相当于加减速运动的升级版。元素先加速后减速，当减速到0时，元素并不停止，而是做反向的先加速后减速运动，如此反复
加速运动和减速运动的公式与加减速运动的公式相同
加速运动:step=(2n+1)/s=(2n+1)/200
减速运动:step=2-(2n+1)/s=2-(2n+1)/200
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变速函数
以上介绍的各种变速运动其中大部分代码相同，只是步长公式不同而已。所以，我们可以把变速运动也封装成一个函数形式，命名为varMove.js
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functiongetCSS(obj,style){
if(window.getComputedStyle){
returngetComputedStyle(obj)[style];
}
returnobj.currentStyle[style];
}
functionvarMove(json){
varobj=json.obj;
varattr=json.attr;
vartarget=json.target;
vartype=json.type;
varvalue=json.value;
varfn=json.fn;
//如果没有建立定时器对象，则在obj下建立定时器对象
if(!obj.timers){obj.timers={};}
//清除定时器
if(obj.timers[attr]){return;}
//声明定时器运行次数
varindex=-1;
//声明当前值变量cur
varcur=parseFloat(getCSS(obj,attr));
//声明距离为distance
vardistance=target-cur;
//声明运动的次数，一个方向的加速和减速运动总共算一个运动
varnum=0;
//开启定时器
obj.timers[attr]=setInterval(function(){
//更新定时器的工作次数
index++;
//获取样式当前值并赋值给cur
cur=parseFloat(getCSS(obj,attr));
//根据不同的type值来设置步长
switch(type){
//如果type设置为''linear''，则为匀速运动
case''linear'':
//linear的value值为步长step
step=Number(value)||10;
break;
//如果type设置为''speedup''，则为加速运动
case''speedup'':
//''speedup''的value值为总时间t
value=Number(value)||2;
step=(4distance/(valuevalue10000))(2index+1)
break;
//如果type设置为''gravity''，则为重力运动
case''gravity'':
step=0.072576(2index+1);
break;
//如果type设置为''speeddown''，则为减速运动
//''speeddown''的value值为初始速度v0
case''speeddown'':
value=Number(value)||100;
step=(2/10000)(100value-(valuevalue)/(2distance)(2index+1))
break;
//如果type设置为''speedupAndDown''，则为先加速后减速运动
//''speedupAndDown''的value值为总时间t
case''speedupwww.baiyuewang.netAndDown'':
value=Number(value)||2;
//当index为25value时，说明进行完一次运动，则将index置0
if(index==25value){
index=0;
};
//加速运动
if(cur
step=8distance/(10000valuevalue)(2index+1);
}else{
//减速运动
step=distance/(25value)-8distance/(10000valuevalue)(2index+1);
}
break;
//如果type设置为''repeat''，则为往复运动
//''repeat''的value值为一次运动(一次加速和一次减速)的时间
case''repeat'':
value=Number(value)||2;
//当index为25value时，说明进行完一次运动，则将index置0
if(index==25value){
index=0;
num+=0.5;
};
if(Math.floor(num)%2==0){
//加速运动
if(cur
step=8distance/(10000valuevalue)(2index+1);
}else{
//减速运动
step=distance/(25value)-8distance/(10000valuevalue)(2index+1);
}
}else{
//加速运动
if(cur>distance/2){
step=-8distance/(10000valuevalue)(2index+1);
}else{
//减速运动
step=8distance/(10000valuevalue)(2index+1)-distance/(25value);
}
}
break;
//如果没有设置，则默认为''linear''匀速运动
default:
step=10;
}
//若步长设置值使得元素超过目标点时，将步长设置值更改为目标点值-当前值
if(((cur+step-target)step>0)&&type!=''repeat''){
step=target-cur;
}
//将合适的步长值赋值给元素的样式
obj.style[attr]=cur+step+''px'';
//当元素到达目标点后，停止定时器
if((step==target-cur)&&type!=''repeat''){
clearInterval(obj.timers[attr]);
obj.timers[attr]=0;
fn&&fn.call(obj);
}
},20);
}
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下面以varMove函数为基础，进行一些简单应用
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Document
匀速运动
加速运动
减速运动
加减速运动
往复运动
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