Почему CSS анимации тормозят при использовании will-change: основные причины и решения

Введение в will-change и его назначение

Свойство will-change в CSS появилось для оптимизации производительности браузера при работе с анимациями и переходами. Оно позволяет браузеру заранее подготовиться к предстоящим изменениям элементов, тем самым потенциально улучшая плавность анимаций.

На первый взгляд will-change должен ускорить анимации, но на практике многие разработчики сталкиваются с противоположным эффектом — анимации начинают тормозить. Почему так происходит и как избежать подобных проблем?

Что такое will-change и как оно работает?

Свойство will-change сообщает браузеру, какие именно свойства элемента могут изменить своё состояние в ближайшем будущем. Это позволяет браузеру оптимизировать рендеринг заранее. Например, если указать will-change: transform;, браузер может провести предпросчет, создавать отдельные слои compositor, чтобы ускорить изменения.

Типичные значения will-change

• transform — для анимаций трансформаций (scale, translate, rotate и др.)
• opacity — для плавного изменения прозрачности
• scroll-position — для оптимизации при прокрутке
• auto — сброс значения

Как работает оптимизация?

При указании will-change браузер может вынести элемент в отдельный графический слой (compositing layer). Это снижает количество перерисовок, так как изменения одного слоя не требуют полной перерисовки страницы.

Почему же тормозят анимации при использовании will-change?

1. Перегрузка графических слоёв и памяти

Чрезмерное применение will-change к большому количеству элементов создает множество отдельных слоёв, что приводит к высоким нагрузкам на видеопамять и процессор. Это особенно заметно на слабых устройствах и мобильных телефонах.

2. Длительное удержание will-change

Если свойство будет применено постоянно (например, стоит в CSS всегда), браузер вынужден держать оптимизацию, даже если анимация уже завершена. Из-за этого происходят проседания производительности.

3. Неверный выбор свойств для оптимизации

Не все свойства анимаций целесообразно оптимизировать при помощи will-change. Например, изменение layout-свойств, таких как width или height, не всегда ускоряется и наоборот может привести к ухудшению.

4. Ограничения графических API и реализации браузеров

Различные браузеры по-разному реализуют поддержку will-change. В некоторых случаях включение свойства может приводить к неожиданным задержкам из-за особенностей внутреннего рендеринга и механизма выделения слоёв.

Как правильно использовать will-change для улучшения производительности

• Применять will-change только к тем элементам, у которых действительно планируется анимация. Заготовка должна быть узконаправленной.
• Использовать will-change перед анимацией и сбрасывать после её окончания. Это поможет освободить ресурсы браузера и не создавать лишнюю нагрузку.
• Избегать использования will-change на элементах с большим количеством потомков или сложной структурой. Лучше ограничить применение на ключевых объектах.
• Выбирать только те CSS-свойства, которые поддерживают аппаратную оптимизацию (напр. transform, opacity).
• Тестировать производительность на реальных устройствах и использовать инструменты инспекторов браузера. Это позволит выявить проблемные места.

Пример правильного использования will-change

.animated-button {
will-change: transform;
transition: transform 0.3s ease;
}

.animated-button:hover {
transform: scale(1.1);
}

/* После окончания анимации через JS снимаем will-change */
button.addEventListener(‘transitionend’, () => {
button.style.willChange = ‘auto’;
});

Статистика и исследования о влиянии will-change на производительность

Согласно внутренним тестам популярных браузеров и рекомендациям Google Lighthouse, неразумное использование will-change может увеличить потребление памяти на 20–50%, что приводит к заметному снижению FPS анимаций.

Результаты некоторых экспериментов:

Мнение автора и рекомендации

«Will-change — мощный инструмент для повышения производительности CSS-анимаций, но только при грамотном и умеренном использовании. Посредственность в применении этого свойства может не просто не улучшить, а значительно ухудшить скорость и плавность анимаций. Рекомендуется применять will-change избирательно и своевременно снимать оптимизации после окончания анимации.»

Заключение

Свойство will-change — это важный помощник в оптимизации анимаций, который указывает браузеру, какие элементы следует подготовить к изменениям. Однако, несмотря на потенциал ускорения, неправильное использование может привести к низкой производительности, высоким нагрузкам и заметным тормозам.

Ключ к успешному применению will-change — в понимании механизма работы браузера и осознанном подходе: применять на конкретных анимируемых свойствах, ограничивать зону охвата и снимать оптимизации сразу после анимации. Такой подход позволяет добиться плавных и быстрых CSS-анимаций без избыточной нагрузки.

Итог — will-change требует внимательности и понимания, чтобы стать истинным союзником в работе с веб-анимациями, а не источником проблем.