單一 div 的正多邊形變換 ( 純 CSS )

上一篇 我們介紹了如何利用 before 和 after 偽元素來做 Material Design 風格的按鈕,裏頭關鍵的技術就在於活用邊框寬度和 div 本體寬高,因此這篇再加碼一個效果,就是純粹利用 CSS,讓「單一個」div,從正三角形變換為正八邊形 ( 單一 div 最多只能做到正八邊形 ),最後再搭配動畫的效果,變成正多邊形的變換動畫,也由於正多邊形需要用到不少的三角函數計算,為了方便起見,這裡將正多邊形的邊統一都設為 100px。

如果對於偽元素的應用有興趣的,也可以參考我之前的一些文章的啦!


  • 正三角形

    正三角形不需要用到偽元素,只需要設定 div 本身的邊框寬度即可產生,先來看一下正三角形的邊長與中線,若邊長為 100px,則中線四捨五入就是 87px ( 100 x sin(60) = 87 )

    單一 div 的正多邊形變換 ( 純 CSS )

    因此我們要將 div 的長寬都設為 0,接著把底部 border 的寬度設為 87px,左右的 border 寬度設為 50px ( 顏色設為透明 transparent ),就可以做出一個漂亮的三角形。( 範例:css-regular-polygon-transform-demo1.html )

    單一 div 的正多邊形變換 ( 純 CSS )

      width:0;
      height:0;
      border-width:0 50px 87px ;
      border-style:solid;
      border-color:transparent transparent #095;
    


  • 正方形

    正方形應該是最簡單的,只要設定長寬設定為同樣數值就可以了,不過其實還有另外兩種方法,第一種你可以把長寬設為 0,把上下左右的 border 設為 50px 也可以,第二種則是高度設為 0,寬度設為 100px,然後某個邊寬也設為 100,都是可以的。( 範例:css-regular-polygon-transform-demo2.html )

    單一 div 的正多邊形變換 ( 純 CSS )

      .a{
      width:100px;
      height:100px;
      background:#c00;
      }
      .b{
      width:0;
      height:0;
      border-width:50px;
      border-style:solid;
      border-color:#095;
      }
      .c{
      width:100px;
      height:0;
      border-width:0 0 100px;
      border-style:solid;
      border-color:#069;
      }
    


  • 正五邊形

    正五邊形就需要進入基本的三角函數領域了,讓我們先把正五邊形分解,用原本的 div 作為上方的三角形,然後用一個偽元素製作下方的梯形,因為正五邊形每邊的夾角為 108 度,所以可以藉由三角函數計算出上方三角形的高度為 59px ( 100 x cos(54) ),寬度為 192px ( 100 x sin(54) x 2 ),下方梯形的高度為 95px ( 100 x sin(72) ),長邊的寬度跟上面的三角形一樣都是 192px。

    單一 div 的正多邊形變換 ( 純 CSS )

    了解原理之後,就可以利用偽元素來搭配製作囉!( 範例:css-regular-polygon-transform-demo3.html )

    單一 div 的正多邊形變換 ( 純 CSS )

      .a{
          position:relative;
        width:0;
        height:0;
        border-width:0 81px 59px;
          border-style:solid;
        border-color:transparent transparent #069;
      }
      .a:before{
        position:absolute;
        content:"";
        top:59px;
        left:-81px;
        width:100px;
        height:0;
        background:none;
        border-width:95px 31px 0;
        border-style:solid;    
        border-color:#069 transparent transparent;
        }
    


  • 正六邊形

    正六邊形的每個夾角是 120 度,如果以純 CSS 的方向來看的話,就是把正五邊形上面的三角形改變一下,就可以做出正六邊形,也就是變成上下兩個梯形的組合而已,梯形的長邊為 200px ( 100 x cos(60) x 2 + 100 ),梯形的高度為 87px ( 100 x sin(60) )

    單一 div 的正多邊形變換 ( 純 CSS )

    所以只要把正五邊形的 CSS 稍作修改就可以做出正六邊形了。( 範例:css-regular-polygon-transform-demo4.html )

    單一 div 的正多邊形變換 ( 純 CSS )

      .a{
          position:relative;
        width:100px;
        height:0;
        border-width:0 50px 87px;
          border-style:solid;
        border-color:transparent transparent #f80;
      }
      .a:before{
        position:absolute;
        content:"";
        top:87px;
        left:-50px;
        width:100px;
        height:0;
        background:none;
        border-width:87px 50px 0;
        border-style:solid;    
        border-color:#f80 transparent transparent;
        }
    


  • 正七邊形

    正七邊形開始就必須再使用 after 這個偽元素了,因為正七邊形必須要拆解為三個區塊,分別是用原本的 div 作為上面的三角形,一個偽元素作為中間的梯形,然後另一個偽元素作為底部的梯形,正七邊形的夾角比較特別不是整數,而是 128 又 4/7 度,大概取到小數第二位是 128.57,所以計算起來結果就如下圖所示,重點就是必須要清楚地知道長寬是多少。

    單一 div 的正多邊形變換 ( 純 CSS )

    有了長寬之後,就開始用 CSS 來寫囉!( 範例:css-regular-polygon-transform-demo5.html )

    單一 div 的正多邊形變換 ( 純 CSS )

      .a{
          position:relative;
        width:0;
        height:0;
        border-width:0 90px 43px;
          border-style:solid;
        border-color:transparent transparent #09c;
      }
      .a:before{
        position:absolute;
        content:"";
        top:140px;
        left:-112px;
        width:100px;
        height:0;
        border-width:78px 62px 0;
        border-style:solid;    
        border-color:#09c transparent transparent;
        }
      .a:after{
        position:absolute;
        content:"";
        top:43px;
        left:-112px;
        width:180px;
        height:0;
        border-width:0 22px 97px;
        background:none;
        border-style:solid;
        border-color:transparent transparent #09c;
      }
    


  • 正八邊形

    正八邊形其實就是把正七邊形上面的三角形變成梯形,然後中間的梯形變成矩形就搞定了,正八邊形的夾角為 135 度,計算出來的各個區域長寬如下圖。

    單一 div 的正多邊形變換 ( 純 CSS )

    同樣的了解原理,CSS 做起來就簡單多囉!( 範例:css-regular-polygon-transform-demo6.html )

    單一 div 的正多邊形變換 ( 純 CSS )

      .a{
          position:relative;
        width:100px;
          height:0;
          border-width:0 71px 71px;
          border-style:solid;
        border-color:transparent transparent  #f69;
      }
      .a:before{
        position:absolute;
        content:"";
        top:171px;
          left:-71px;
          width:100px;
          height:0;
          border-width:71px 71px 0;
        border-style:solid;    
          border-color: #f69 transparent transparent;
        }
      .a:after{
          position:absolute;
          content:"";
          top:71px;
          left:-71px;
          width:242px;
          height:0;
          border-width:0 0 100px;
          background:none;
          border-style:solid;
          border-color:transparent transparent #f69;
      }
    


以上就是純粹利用 CSS 做出來的單一 div 的正多邊形變換,如果熟練的話,其實加上動畫效果,就可以做出像下面範例這個樣子的變換動畫囉!不過下面的範例有再另外用一個 div 包在外面做大小的變換動畫,避免因為大小的變換造成銜接處的不密合,大家可以參考看看喔!( chrome 限定,範例:css-regular-polygon-transform-demo7.html )

單一 div 的正多邊形變換 ( 純 CSS )


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