CSS Houdini 玩转自定义布局，解锁前端新姿势！

Houdini？这名字听起来就像个魔术师，但它确实能给你的 CSS 技能施个魔法，让你摆脱传统布局的束缚，玩出各种花样。今天，咱们就来聊聊怎么用 Houdini 实现自定义布局，比如炫酷的六边形布局、吸睛的圆形布局，让你的网页瞬间高大上！

啥是 Houdini？

别被名字唬住，Houdini 其实是 W3C 搞的一套底层 API，它开放了 CSS 引擎的内部能力，让开发者可以直接参与到 CSS 解析和渲染的过程中。简单来说，以前 CSS 引擎干的活，现在你可以插手了！这能干啥？自定义属性、自定义动画、自定义布局……想象空间巨大！

为啥要用 Houdini 做自定义布局？

性能：Houdini 直接在浏览器渲染引擎底层工作，性能比 JavaScript 模拟的布局方案好得多。
强大：有了 Houdini，你可以创造出以前 CSS 根本无法实现的布局效果，突破想象力的边界。
可维护：Houdini 代码独立于 JavaScript，结构清晰，方便维护。

Houdini 实现自定义布局的基石：Layout API

Houdini 提供了多个 API，但要实现自定义布局，最关键的就是 Layout API。它允许你定义自己的布局算法，告诉浏览器如何摆放元素。

实战！用 Houdini 打造六边形布局

光说不练假把式，咱们直接上代码，一步一步打造一个六边形布局。

1. 注册自定义布局

首先，你需要写一个 JavaScript 脚本，注册你的自定义布局模块。

// hexagonLayout.js
registerLayout('hexagon-layout', class { 
  static get inputProperties() { 
    return ['--hexagon-width', '--hexagon-gap']; 
  }

  async intrinsicSizes(children, edges, styleMap) { 
    // 返回布局的固有尺寸，这里可以根据子元素计算 
  }

  async layout(children, edges, constraint, styleMap) { 
    const hexagonWidth = parseInt(styleMap.get('--hexagon-width') || 100);
    const hexagonGap = parseInt(styleMap.get('--hexagon-gap') || 10);

    const columnCount = Math.floor((constraint.inlineSize + hexagonGap) / (hexagonWidth * 1.5 + hexagonGap));
    let x = 0;
    let y = 0;
    let i = 0;

    for (const child of children) {
      const isEvenRow = Math.floor(i / columnCount) % 2 === 0;
      const offsetX = isEvenRow ? 0 : hexagonWidth * 0.75 + hexagonGap / 2;

      child.inlineSize = hexagonWidth;
      child.blockSize = hexagonWidth * Math.sqrt(3) / 2;

      child.styleMap.set('position', 'absolute');
      child.styleMap.set('left', `${x + offsetX}px`);
      child.styleMap.set('top', `${y}px`);

      x += hexagonWidth * 1.5 + hexagonGap;
      if (x + hexagonWidth * 1.5 > constraint.inlineSize) {
        x = 0;
        y += hexagonWidth * Math.sqrt(3) / 2 + hexagonGap;
      }
      i++;
    }

    return { blockSizes: y + hexagonWidth * Math.sqrt(3) / 2, inlineSizes: constraint.inlineSize };
  }
});

代码解读

registerLayout('hexagon-layout', class { ... })：注册一个名为 hexagon-layout 的自定义布局。
static get inputProperties()：声明该布局接受的 CSS 属性，这里我们定义了 --hexagon-width（六边形宽度）和 --hexagon-gap（六边形间距）。
async intrinsicSizes()：计算布局的固有尺寸，可以根据子元素的内容来决定。这个例子我们先简单处理。
async layout()：这是最核心的部分，定义布局算法。它接收子元素、可用空间、样式等信息，然后计算每个子元素的位置和大小。在这个例子中，我们根据六边形的宽度和间距，将子元素排列成六边形网格。

2. 引入 JavaScript 模块

在你的 HTML 文件中，引入这个 JavaScript 模块。

<script>
  if ('layoutWorklet' in CSS) {
    CSS.layoutWorklet.addModule('hexagonLayout.js');
  }
</script>

3. 使用自定义布局

现在，你就可以在 CSS 中使用 hexagon-layout 了！

.container {
  display: layout(hexagon-layout);
  --hexagon-width: 80px;
  --hexagon-gap: 5px;
  position: relative; /* 关键！子元素需要绝对定位 */
  width: 500px; /* 容器宽度 */
  height: 400px; /* 容器高度 */
}

.container > * {
  width: var(--hexagon-width);
  height: var(--hexagon-width);
  background-color: #eee;
  clip-path: polygon(50% 0%, 100% 25%, 100% 75%, 50% 100%, 0% 75%, 0% 25%); /* 六边形形状 */
  text-align: center;
  line-height: var(--hexagon-width);
  font-size: 20px;
  color: #333;
}

代码解读

display: layout(hexagon-layout)：指定容器使用 hexagon-layout 进行布局。
--hexagon-width 和 --hexagon-gap：设置六边形的宽度和间距，这些值会传递到 JavaScript 模块中。
position: relative：非常重要！ 确保容器的定位是 relative，这样子元素才能使用绝对定位。
clip-path: polygon(...)：使用 CSS clip-path 属性，将子元素裁剪成六边形。

HTML 结构

<div class="container">
  <div>1</div>
  <div>2</div>
  <div>3</div>
  <div>4</div>
  <div>5</div>
  <div>6</div>
  <div>7</div>
  <div>8</div>
  <div>9</div>
</div>

跑起来！

把代码放到一起，用支持 Houdini 的浏览器打开（Chrome Canary 需要开启 Experimental Web Platform features），你就能看到一个漂亮的六边形布局了！

进阶！打造圆形布局

有了六边形布局的基础，圆形布局就简单多了。只需要修改 JavaScript 模块中的布局算法即可。

// circleLayout.js
registerLayout('circle-layout', class {
  static get inputProperties() {
    return ['--circle-radius', '--circle-gap'];
  }

  async layout(children, edges, constraint, styleMap) {
    const circleRadius = parseInt(styleMap.get('--circle-radius') || 50);
    const circleGap = parseInt(styleMap.get('--circle-gap') || 10);
    const centerX = constraint.inlineSize / 2;
    const centerY = constraint.blockSize / 2;
    const childCount = children.length;
    const angleIncrement = 2 * Math.PI / childCount;

    let angle = 0;
    for (const child of children) {
      const x = centerX + (circleRadius + circleGap) * Math.cos(angle) - circleRadius;
      const y = centerY + (circleRadius + circleGap) * Math.sin(angle) - circleRadius;

      child.inlineSize = circleRadius * 2;
      child.blockSize = circleRadius * 2;

      child.styleMap.set('position', 'absolute');
      child.styleMap.set('left', `${x}px`);
      child.styleMap.set('top', `${y}px`);

      angle += angleIncrement;
    }

    return { blockSizes: constraint.blockSize, inlineSizes: constraint.inlineSize };
  }
});

代码解读

--circle-radius：圆形半径。
--circle-gap：圆形间距。
布局算法：根据圆形半径和间距，计算每个子元素在圆周上的位置。

CSS 修改

.container {
  display: layout(circle-layout);
  --circle-radius: 40px;
  --circle-gap: 10px;
  position: relative;
  width: 400px;
  height: 400px;
}

.container > * {
  width: calc(var(--circle-radius) * 2);
  height: calc(var(--circle-radius) * 2);
  background-color: #f44336;
  border-radius: 50%; /* 圆形 */
  color: white;
  text-align: center;
  line-height: calc(var(--circle-radius) * 2);
  font-size: 20px;
}

跑起来！

刷新页面，你就能看到一个圆形布局了！

Houdini 的更多可能性

除了六边形和圆形布局，Houdini 还能实现各种各样的自定义布局，比如：

瀑布流布局：更灵活的瀑布流，可以自定义列数、间距等。
不规则网格布局：突破传统网格的限制，实现更自由的布局。
基于内容的自适应布局：根据内容自动调整布局，适应不同的屏幕尺寸。

Houdini 的坑

兼容性：Houdini 还在发展中，兼容性是最大的问题。目前只有 Chrome Canary 完整支持，其他浏览器支持程度有限。使用时需要做好兼容性处理。
学习成本：Houdini 涉及一些底层概念，学习曲线比较陡峭。需要花一些时间去理解和掌握。
调试：Houdini 代码运行在浏览器底层，调试起来比较麻烦。需要借助一些工具和技巧。

总结

Houdini 是一把双刃剑，它带来了强大的能力，也增加了开发的复杂性。如果你对 CSS 高级特性感兴趣，并且愿意投入时间学习，Houdini 绝对值得尝试。它可以让你突破 CSS 的限制，创造出令人惊艳的网页效果。

掌握 Houdini，你就能成为真正的 CSS 魔术师！下次再有人问你 CSS 还能做什么，直接甩给他一个自定义布局，让他惊掉下巴！

CSS Houdini 玩转自定义布局，解锁前端新姿势！

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