CSS 电梯：纯 CSS 实现的状态机与楼层导航

本篇依然来自于我们的《前端周刊》项目！

由团队成员 掘金安东尼 翻译，欢迎大家进群持续追踪全球最新前端资讯!!

原文：css-tricks.com/css-elevato...

作为一个对状态机痴迷的开发者，我常常会被一些文章点燃灵感，比如那篇《用 HTML 复选框和 CSS 打造完整状态机》。

纯 CSS 驱动的状态机展现出的力量让我十分着迷，我不禁开始想：能不能做一个更简单、更互动、而且完全不用宏的版本？于是，这个想法催生了一个项目------我用 CSS 搭建了一个电梯模拟器，带有方向指示器、过渡动画、计数器，甚至还考虑了无障碍功能。

在这篇文章里，我会带你走一遍完整过程：我如何用现代 CSS 特性------比如自定义属性、计数器、:has() 伪类和 @property------构建一个完全交互的电梯。它能知道自己在哪一层，要去哪里，以及需要多久才能到达。完全不需要 JavaScript。在线体验：codepen.io

用 CSS 变量定义状态

电梯系统的核心在于 CSS 自定义属性来追踪状态。我用几条 @property 规则来支持类型化值和动画过渡：

less 复制代码

@property --current-floor {
  syntax: "<integer>";
  initial-value: 1;
  inherits: true;
}

@property --previous {
  syntax: "<number>";
  initial-value: 1;
  inherits: true;
}

@property --relative-speed {
  syntax: "<number>";
  initial-value: 4;
  inherits: true;
}

@property --direction {
  syntax: "<integer>";
  initial-value: 0;
  inherits: true;
}

这些变量能让我比较电梯的当前楼层和上一层，计算移动速度，并驱动相应的动画与过渡。

普通的 CSS 自定义属性（例如 --current-floor）虽然能在各处传值，但浏览器默认只把它当成字符串：它根本不知道 5 是数字、颜色，还是你猫的名字。既然不知道，就无法做动画。

这时候 @property 就派上用场了。通过"注册"变量，我可以明确告诉浏览器这是 <number> 或 <length> 类型，并设定初始值。这样浏览器就能生成平滑的中间帧。不然，我的电梯只能"瞬移"到新楼层------显然，这不是我想要的乘坐体验。

简单 UI：用单选按钮选择楼层

单选按钮就是状态的触发器。每一层对应一个 radio 输入，然后用 :has() 检测哪一个被选中：

python 复制代码

<input type="radio" id="floor1" name="floor" value="1" checked>
<input type="radio" id="floor2" name="floor" value="2">
<input type="radio" id="floor3" name="floor" value="3">
<input type="radio" id="floor4" name="floor" value="4">

css 复制代码

.elevator-system:has(#floor1:checked) {
  --current-floor: 1;
  --previous: var(--current-floor);
}

.elevator-system:has(#floor2:checked) {
  --current-floor: 2;
  --previous: var(--current-floor);
}

这样一来，电梯系统就成了一个状态机，选择不同按钮会触发过渡和计算。

用动态变量模拟运动

要模拟电梯上升/下降，我用 transform: translateY(...)，结合 --current-floor 来计算：

css 复制代码

.elevator {
  transform: translateY(calc((1 - var(--current-floor)) * var(--floor-height)));
  transition: transform calc(var(--relative-speed) * 1s);
}

动画时长取决于要跨越的楼层数：

css 复制代码

--abs: calc(abs(var(--current-floor) - var(--previous)));
--relative-speed: calc(1 + var(--abs));

解释一下：

--abs 得到要移动的楼层数（绝对值）。
--relative-speed 让动画在跨越更多楼层时更慢。

比如从 1 楼到 4 楼，动画就比从 2 楼到 3 楼耗时更久。这完全依靠 CSS calc() 的数学运算完成。

箭头方向的逻辑

电梯的箭头根据楼层变化指向上或下：

css 复制代码

--direction: clamp(-1, calc(var(--current-floor) - var(--previous)), 1);

.arrow {
  scale: calc(var(--direction) * 2);
  opacity: abs(var(--direction));
  transition: all 0.15s ease-in-out;
}

clamp() 限制结果在 -1 到 1 之间。
1 表示上行，-1 表示下行，0 表示静止。
这个结果被用于缩放箭头，实现翻转和透明度变化。

轻量的数学逻辑+视觉效果，完全无须脚本。

用延迟模拟"记忆"

CSS 原生不记得"上一状态"。我用延迟更新 --previous 来模拟：

css 复制代码

.elevator-system {
  transition: --previous calc(var(--delay) * 1s);
  --delay: 1;
}

在延迟期间，--previous 落后于 --current-floor，从而能计算方向与速度。延迟结束后，两者同步。这就像给 CSS 加了一点"记忆"，替代了 JS 里常见的状态保存。

楼层显示与 Unicode 风格

楼层显示则通过 CSS 计数器来处理：

css 复制代码

#floor-display:before {
  counter-reset: display var(--current-floor);
  content: counter(display, top-display);
}

定义一个自定义计数器样式，使用 Unicode 圆圈数字：

css 复制代码

@counter-style top-display {
  system: cyclic;
  symbols: "\278A" "\2781" "\2782" "\2783";
  suffix: "";
}

比如 \278A 到 \2783 就是 ➊、➋、➌、➍，让电梯面板更有设计感。

用 aria-live 提升无障碍体验

虽然 CSS 改不了 DOM 文本，但可以用 ::before + counter() 来让屏幕阅读器读出当前楼层：

bash 复制代码

<div class="sr-only" aria-live="polite" id="floor-announcer"></div>

css 复制代码

#floor-announcer::before {
  counter-reset: floor var(--current-floor);
  content: "Now on floor " counter(floor);
}

.sr-only {
  position: absolute;
  width: 1px;
  height: 1px;
  overflow: hidden;
  clip: rect(0, 0, 0, 0);
  white-space: nowrap;
}

视觉上隐藏，但对辅助设备可见，保证体验完整。

实际应用场景

这个电梯不仅是个"玩具"，更像是一份蓝图：

无需 JS 的交互原型
表单进度指示器
游戏界面里的状态机制
逻辑谜题或教育工具（纯 CSS 状态追踪）
在性能或安全限制环境（如邮件、部分 CMS 组件）减少 JS 依赖

总结

一个小实验，最终演化成了完整的 CSS 状态机：能动、能指示方向、还能"报楼层"。这说明现代 CSS 的能力远超我们想象。用 :has()、@property、计数器和一点数学，你就能构建响应式、美观，甚至无障碍友好的系统------完全不用写 JavaScript。