原生 CSS Custom Highlight 终于来了

介绍一个比较前沿但是非常有用的新特性：一个浏览器原生支持的 CSS 文本高亮功能，官方名称叫做 CSS Custom Highlight API[1]，有了它，可以在不改变 dom 结构的情况下自定义任意文本的样式，例如

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再例如搜索词高亮

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还可以轻易实现代码高亮

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多么令人兴奋的功能啊，现在在 Chrome 105 中已经正式支持了（无需开启实验特性），一起学习一下吧

一、伪元素 ::highlight()

要自定义任意文本样式需要 CSS 和 JS 的共同作用。

首先来看 CSS 部分，一个新的伪元素，非常简单

::highlight(custom-highlight-name) {color: red
}

和::selection这类伪元素比较类似，仅支持部分文本相关样式，如下

文本颜色 color
背景颜色 background-color
文本修饰 text-decoration
文本阴影 text-shadow
文本描边 -webkit-text-stroke
文本填充 -webkit-text-fill-color

注意，注意，注意不支持background-image，也就是渐变之类的也不支持

但是，仅仅知道这个伪类是没用的，她还需要一个“参数”，也就是上面的custom-highlight-name，表示高亮的名称，那这个是怎么来的呢？或者换句话说，如何去标识页面中需要自定义样式的那部分文本呢？

这就需要借助下面的内容了，看看如何生成这个“参数”，这才是重点

二、CSS Custom Highlight API

在介绍之前，建议先仔细阅读这篇文章：web 中的“光标”和“选区”

大部分操作其实和这个原理是相同的，只是把拿到的选区做了进一步处理，具体分以下几步

1. 创建选区（重点）

首先，通过Range[2]对象创建文本选择范围，就像用鼠标滑过选区一样，这也是最复杂的一部分，例如

const parentNode = document.getElementById("foo");const range1 = new Range();
range1.setStart(parentNode, 10);
range1.setEnd(parentNode, 20);const range2 = new Range();
range2.setStart(parentNode, 40);
range2.setEnd(parentNode, 60);

这样可以得到选区对象range1、range2

2. 创建高亮

然后，将创建的选区高亮实例化，需要用到Highlight[3]对象

const highlight = new Highlight(range1, range2, ...);

当然也可以根据需求创建多个

const highlight1 = new Highlight(user1Range1, user1Range2);
const highlight2 = new Highlight(user2Range1, user2Range2, user2Range3);

这样可以得到高亮对象highlight1、highlight2

3. 注册高亮

接着，需要将实例化的高亮对象通过[CSS.Highlight](HighlightRegistry - Web APIs | MDN (mozilla.org "CSS.Highlight"))注册到页面

有点类似于Map对象的操作

CSS.highlights.set("highlight1", highlight1);
CSS.highlights.set("highlight2", highlight2);

目前兼容性比较差，所以需要额外判断一下

if (CSS.highlights) {//...支持CSS.highlights
}

注意看，上面注册的key名，highlight1就是上一节提到的高亮名称，也就是 CSS 中需要的“参数”

4. 自定义样式

最后，将定义的高亮名称结合::highlight，这样就可以自定义选中样式了

::highlight(highlight1) {background-color: yellow;color: black;
}

以上就是全部过程了，稍显复杂，但是还是比较好理解的，关键是第一步创建选区的过程，最为复杂，再次推荐仔细阅读这篇文章：web 中的“光标”和“选区”，下面用一张图总结一下

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原理就是这样，下面看一些实例

三、彩虹文本

现在来实现文章开头图示效果，彩虹文本效果。总共7种颜色，文字依次变色，不断循环，而且仅有一个标签

<p id="rainbow-text">CSS Custom Highlight API</p>

这里总共有7种颜色，所以需要创建7个高亮区域，可以先定义高亮 CSS，如下

::highlight(rainbow-color-1) { color: #ad26ad;  text-decoration: underline; }
::highlight(rainbow-color-2) { color: #5d0a99;  text-decoration: underline; }
::highlight(rainbow-color-3) { color: #0000ff;  text-decoration: underline; }
::highlight(rainbow-color-4) { color: #07c607;  text-decoration: underline; }
::highlight(rainbow-color-5) { color: #b3b308;  text-decoration: underline; }
::highlight(rainbow-color-6) { color: #ffa500;  text-decoration: underline; }
::highlight(rainbow-color-7) { color: #ff0000;  text-decoration: underline; }

现在肯定不会有什么变化，因为还没创建选区

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先创建一个高亮区域试试，比如第一个文字

const textNode = document.getElementById("rainbow-text").firstChild;
if (CSS.highlights) {const range = new Range();range.setStart(textNode, 0); // 选区起点range.setEnd(textNode, 1); // 选区终点const Highlight = new Highlight(range);CSS.highlights.set(`rainbow-color-1`, Highlight);
}

效果如下

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下面通过循环，创建7个高亮区域

const textNode = document.getElementById("rainbow-text").firstChild;if (CSS.highlights) {const highlights = [];for (let i = 0; i < 7; i++) {// 给每个颜色实例化一个Highlight对象const colorHighlight = new Highlight();highlights.push(colorHighlight);// 注册高亮CSS.highlights.set(`rainbow-color-${i + 1}`, colorHighlight);}// 遍历文本节点for (let i = 0; i < textNode.textContent.length; i++) {// 给每个字符创建一个选区const range = new Range();range.setStart(textNode, i);range.setEnd(textNode, i + 1);// 添加到高亮highlights[i % 7].add(range);}
}

这样就在不改变dom的情况下实现了彩虹文字效果

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完整代码可以查看以下任意链接：（注意需要Chrome 105+）

CSS Custom Highlight API (juejin.cn)[4]
CSS Custom Highlight API (codepen.io)[5]
CSS Custom Highlight API (runjs.work)[6]

四、文本搜索高亮

大家都知道浏览器的搜索功能，ctrl+f就可以快速对整个网页就行查找，查找到的关键词会添加黄色背景的高亮，如下

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以前一直很疑惑这个颜色是怎么添加的，毕竟没有任何包裹标签。现在有了CSS Custom Highlight API ，完全可以手动实现一个和原生浏览器一模一样的搜索高亮功能。

到目前为止，还无法自定义原生搜索高亮的黄色背景，以后可能会开放

假设HTML结构是这样的，一个搜索框和一堆文本

<label>搜索 <input id="query" type="text"></label>
<article><p>阅文旗下囊括 QQ 阅读、起点中文网、新丽传媒等业界知名品牌，汇聚了强大的创作者阵营、丰富的作品储备，覆盖 200 多种内容品类，触达数亿用户，已成功输出《庆余年》《赘婿》《鬼吹灯》《全职高手》《斗罗大陆》《琅琊榜》等大量优秀网文 IP，改编为动漫、影视、游戏等多业态产品。</p><p>《盗墓笔记》最初连载于起点中文网，是南派三叔成名代表作。2015年网剧开播首日点击破亿，开启了盗墓文学 IP 年。电影于2016年上映，由井柏然、鹿晗、马思纯等主演，累计票房10亿元。</p><p>庆余年》是阅文集团白金作家猫腻的作品，自2007年在起点中文网连载，持续保持历史类收藏榜前五位。改编剧集成为2019年现象级作品，播出期间登上微博热搜百余次，腾讯视频、爱奇艺双平台总播放量突破160亿次，并荣获第26届白玉兰奖最佳编剧（改编）、最佳男配角两项大奖。</p><p>《鬼吹灯》是天下霸唱创作的经典悬疑盗墓小说，连载于起点中文网。先后进行过漫画、游戏、电影、网络电视剧的改编，均取得不俗的成绩，是当之无愧的超级IP。</p>
</article>

简单美化一下后效果如下

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然后就是监听输入框，遍历文本节点（推荐使用原生的treeWalker，当然普通的递归也可以），根据搜索词创建选区，详细代码如下

const query = document.getElementById("query");
const article = document.querySelector("article");// 创建 createTreeWalker 迭代器，用于遍历文本节点，保存到一个数组
const treeWalker = document.createTreeWalker(article, NodeFilter.SHOW_TEXT);
const allTextNodes = [];
let currentNode = treeWalker.nextNode();
while (currentNode) {allTextNodes.push(currentNode);currentNode = treeWalker.nextNode();
}// 监听inpu事件
query.addEventListener("input", () => {// 判断一下是否支持 CSS.highlightsif (!CSS.highlights) {article.textContent = "CSS Custom Highlight API not supported.";return;}// 清除上个高亮CSS.highlights.clear();// 为空判断const str = query.value.trim().toLowerCase();if (!str) {return;}// 查找所有文本节点是否包含搜索词const ranges = allTextNodes.map((el) => {return { el, text: el.textContent.toLowerCase() };}).map(({ text, el }) => {const indices = [];let startPos = 0;while (startPos < text.length) {const index = text.indexOf(str, startPos);if (index === -1) break;indices.push(index);startPos = index + str.length;}// 根据搜索词的位置创建选区return indices.map((index) => {const range = new Range();range.setStart(el, index);range.setEnd(el, index + str.length);return range;});});// 创建高亮对象const searchResultsHighlight = new Highlight(...ranges.flat());// 注册高亮CSS.highlights.set("search-results", searchResultsHighlight);
});

最后，通过CSS设置高亮的颜色

::highlight(search-results) {background-color: #f06;color: white;
}

实时搜索效果如下

Kapture 2023-02-10 at 14.51.51

完整代码可以查看以下任意链接：（注意需要Chrome 105+）

CSS Highlight search (juejin.cn)[7]
CSS Highlight search (codepen.io)[8]
CSS Highlight search (runjs.work)[9]

还可以将高亮效果改成波浪线

::highlight(search-results) {text-decoration: underline wavy #f06;
}

效果如下，是不是也可用作错别字标识呢？

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除了避免dom操作带来的便利外，性能也能得到极大的提升，毕竟创建、移除dom也是性能大户，下面是一个测试 demo，搬运自

https://ffiori.github.io/highlight-api-demos/demo-performance.html[10]

测试代码可以查看以下任意链接：

Highlight performance demo (juejin.cn)[11]
Highlight performance demo (codepen.io)[12]
Highlight performance demo (runjs.work)[13]

测试效果如下

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在10000个节点的情况下，两者相差100倍的差距！而且数量越大，性能差距越明显，甚至直接导致浏览器卡死！

五、代码高亮编辑器

最后再来看一个非常实用的例子，可以轻易实现一个代码高亮的编辑器。

假设 HTML结构是这样的，很简单，就一个纯文本的标签

<pre class="editor" id="code">ul{min-height: 0;
}
.sub {display: grid;grid-template-rows: 0fr;transition: 0.3s;overflow: hidden;
}
:checked ~ .sub {grid-template-rows: 1fr;
}
.txt{animation: color .001s .5 linear forwards;
}
@keyframes color {from {color: var(--c1)}to{color: var(--c2)}
}</pre>

简单修饰一下，设置为可编辑元素

.editor{white-space: pre-wrap;-webkit-user-modify: read-write-plaintext-only; /* 读写纯文本 */
}

效果如下

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那么，如何让这些代码高亮呢？

这就需要对内容进行关键词分析提取了，我们可以用现有的代码高亮库，比如highlight.js[14]。

 hljs.highlight(pre.textContent, {language: 'css'})._emitter.rootNode.children

通过这个方法可以获取到CSS语言的关键词以及类型，如下

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简单解释一下，这是一个数组，如果是纯文本，表示普通的字符，如果是对象，表示是关键词，例如第一个，children里面的ul就是关键词，类型是selector-tag，也就是选择器，除此之外，还有attribute、number、selector-class等各种类型。有了这些关键词，我们就可以把这些文本单独选取出来，然后高亮成不同的颜色。

接下来，就需要对代码内容进行遍历了，方法也是类似的，如下

const nodes = pre.firstChild
const text = nodes.textContent
const highlightMap = {}
let startPos = 0;
words.filter(el => el.scope).forEach(el => {const str = el.children[0]const scope = el.scopeconst index = text.indexOf(str, startPos);if (index < 0) {return}const item = {start: index,scope: scope,end: index + str.length,str: str}if (highlightMap[scope]){highlightMap[scope].push(item)} else {highlightMap[scope] = [item]}startPos = index + str.length;
})
Object.entries(highlightMap).forEach(function([k,v]){const ranges = v.map(({start, end}) => {const range = new Range();range.setStart(nodes, start);range.setEnd(nodes, end);return range;});const highlight = new Highlight(...ranges.flat());CSS.highlights.set(k, highlight);
})
}
highlights(code)
code.addEventListener('input', function(){highlights(this)
})

最后，根据不同的类型，定义不同的颜色就行了，如下

::highlight(built_in) {color: #c18401;}
::highlight(comment) {color: #a0a1a7;font-style: italic;}
::highlight(number),
::highlight(selector-class){color: #986801;}
::highlight(attr) {color: #986801;}
::highlight(string) {color: #50a14f;}
::highlight(selector-pseudo) {color: #986801;}
::highlight(attribute) {color: #50a14f;}
::highlight(keyword) {color: #a626a4;}

这样就得到了一个支持代码高亮的简易编辑器了

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相比传统的编辑器而言，这个属于纯文本编辑，非常轻量，在高亮的同时也不会影响光标，因为不会生成新的dom，性能也是超级棒