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今天给大家带来的主题是 Threlte，即 Svelte 生态的渲染器和组件库，用于在 Svelte 应用程序中以声明式和状态驱动的方式构建和渲染 Three.js 场景。话不多说，直接开始！

1.什么是 Threlte

Threlte 是 Svelte 的渲染器和组件库，用于在 Svelte 应用程序中以声明式和状态驱动的方式构建和渲染 Three.js 场景。

Threlte 的灵感来自于 react-three-fiber 的合理默认、Sveltes 反应性模型和 Svelte Cubed 的简单性和有效性。

Threlte 提供严格类型化的组件，可以快速、轻松地构建具有深度反应性和开箱即用交互性的 Three.js 场景。它还提供构建块（building blocks），以便在需要时快速扩展 Threlte。

但是，值得注意的是，Threlte 仍在积极开发中，后续可能会有突破性的变化， 更新前请检查发布说明。 安全起见，请使用 npm i @threlte/core --save-exact 安装 Threlte 以锁定版本，@threlte/extras 和 @threlte/rapier 也是如此。

目前 Threlte 在 Github 上通过 MIT 协议开源，有超过 1k 的 star、是一个值得关注的前端开源项目。

2.为什么需要 Threlte

svelte 已经有 three.js 组件库，但是 threlte 在某些方面有所不同：

合理的默认值

在介绍 threlte 之前需要重点介绍下 React-Three-Fiber，其是 ThreeJS 的 React 渲染器。使用可重用、独立的组件以声明方式构建场景，这些组件对状态做出反应，易于交互并且可以参与 React 的生态。

npm install three @types/three @react-three/fiber

与 react-three-fiber 非常相似，threlte 会将合理的默认值设置为 Three.js WebGLRenderer、所有颜色和纹理等，这使开发者可以轻松遵循色彩接收和准确性方面的最佳实践。 threlte 还通过其 <Layers> 组件使可见性管理变得非常容易。

统一帧循环（Unified frame loop）

默认情况下，threlte 仅在需要时渲染场景：如果 prop 发生更改而需要渲染场景，场景中存在任何交互式对象，或者 threlte 在任何组件中使用 useFrame。

丰富的互动性

threlte 使得可以在 Three.js 对象上使用事件，就好像它们是常规 DOM 元素一样：

 <Mesh
 … Interactive
on:click={onClick}>

开发者还可以监听对象离开或进入视口：

<Mesh
… viewportAware
on :viewportenter={onViewportEnter}>

TypeScript 支持

所有 threlte 组件都是用 TypeScript 编写的，因此类型支持是一等公民。

EffectComposer 支持

使用 <Pass pass={new GlitchPass()} /> 添加 Pass，threlte 将负责设置默认 RenderPass 并渲染到 EffectComposer 而不是 WebGLRenderer。

文本渲染

在文本渲染时候，threlte 使用 troika-three-text。

troika-two-text 包使用有符号距离场 (SDF) 和使用标准导数的抗锯齿功能，在 Three.js 场景中提供高质量的文本渲染。

troika-two-text 不依赖于预先生成的 SDF 纹理，而是直接使用 Typr 解析字体文件（.ttf、.otf、.woff），并在使用字形时即时生成 SDF 图集。 它还可以处理正确的字距调整、连字字形替换、从右到左/双向布局以及阿拉伯语等连接脚本。 所有字体解析、SDF 生成和字形布局均在 Web Worker 中执行，以防止丢帧。

生成 SDF 后，它会组装一个定位所有字形的几何体，并使用正确的着色器代码修补任何 Three.js 材质以渲染 SDF。 这意味着开发者仍然可以受益于 Three.js 内置材质的所有功能，例如光照、基于物理的渲染、阴影和雾。

<Text text="Hello World" />

自动处置

Svelte 了解组件生命周期，因此 Threlte 将尝试通过对所有已卸载对象调用 dispose（如果存在）以及对场景中其他任何地方未使用的所有属性递归调用 dispose 来释放资源。

访问所有区域

• 绑定到 three.js 对象实例 <Mesh … bind:mesh>
• 访问渲染器 const { renderer, invalidate } = useThrelte()

同时 threlte 非常易于扩展。

Tree-shakeble

React-Three-Fiber 非常擅长使用 Three.js 类作为 JSX 组件。 这意味着对某个 Three.js 版本没有硬依赖，并且 Three.js 中可能的所有内容也都被 React-Three-Fiber 覆盖了。

然而，有一个缺点：react-Three-Fiber 在运行时查找 Three.js 类。 这意味着即使 react-Three-Fiber 应用程序只使用了 Three.js 的一小部分，开发者也需要完整地提供 Three.js。

而 threlte 不会在运行时查找 Three.js 类，因此与 Three.js 本身相比其功能受到限制。 然而，它试图涵盖 Three.js 的大多数用例，并提供功能组件以使扩展 threlte 尽可能容易。 因此，打包器能够对 tree-shake threlte 并在某种程度上限制 Three.js 的哪些部分被打包。

3.快速入门 Threlte

安装 Threlte

Threlte 由 4 个软件包组成，可以单独安装和使用。 所有项目都需要@threlte/core 和三个包，而其他包是可选的。

• @threlte/core 和 three.js : 必需，是 three.js 和核心库，以声明式和状态驱动的方式构建 Three.js 场景。
• @threlte/preprocess：Threlte 的预处理器提供自动导入和改进的开发人员体验。
• svelte-sequential-preprocessor ： 外部包，如果还需要运行其他预处理器，则需要它。
• @threlte/extras： 扩展核心功能的组件、工具、hooks 等。
• @threlte/rapier:在 Threlte 中使用 Rapier 物理引擎的组件和钩子。
• @threlte/theatre：在 Threlte 中使用动画库 Theatre.js 的组件和钩子。
• @types/three ： 外部包，Three.js 的 TypeScript 类型。

使用 npm、pnpm、yarn 或您喜欢的任何其他包管理器安装包。

npm i -D three @threlte/core @threlte/preprocess svelte-sequential-preprocessor @threlte/extras @threlte/rapier @dimforge/rapier3d-compat @threlte/theatre @theatre/core @theatre/studio @types/three

配置

第一步调整 svelte.config.js，将 Threlte 的预处理器以及 svelte-sequential-preprocessor 添加到 Svelte 配置中：

import seqPreprocessor from 'svelte-sequential-preprocessor'
import { preprocessThrelte } from '@threlte/preprocess'
	preprocess: seqPreprocessor([preprocess(), preprocessThrelte()])
}
export default config

接着调整 vite.config.js，如果将 Threlte 与 SvelteKit 一起使用，需要调整 Vite 配置，以防止通过 vites 外部化步骤将 three 和 troika-three-text 外部化用于 SSR。

// vite.config.js
const config = {
  // …
  ssr: {
    noExternal: ["three", "troika-three-text"],
  },
};

构建第一个 Scene

如下面代码所示：

<script>
	import { Canvas, InteractiveObject, OrbitControls, T } from '@threlte/core'
	import { spring } from 'svelte/motion'
	import { degToRad } from 'three/src/math/MathUtils'

	const scale = spring(1)
</script>

<div>
	<Canvas>
		<T.PerspectiveCamera makeDefault position={[10, 10, 10]} fov={24}>
			<OrbitControls maxPolarAngle={degToRad(80)} enableZoom={false} target={{ y: 0.5 }} />
		</T.PerspectiveCamera>

		<T.DirectionalLight castShadow position={[3, 10, 10]} />
		<T.DirectionalLight position={[-3, 10, -10]} intensity={0.2} />
		<T.AmbientLight intensity={0.2} />

		<!-- Cube -->
		<T.Group scale={$scale}>
			<T.Mesh position.y={0.5} castShadow let:ref>
				<!-- Add interaction -->
				<InteractiveObject
					object={ref}
					interactive
					on:pointerenter={() => ($scale = 2)}
					on:pointerleave={() => ($scale = 1)}
				/>

				<T.BoxGeometry />
				<T.MeshStandardMaterial color="#333333" />
			</T.Mesh>
		</T.Group>

		<!-- Floor -->
		<T.Mesh receiveShadow rotation.x={degToRad(-90)}>
			<T.CircleGeometry args={[3, 72]} />
			<T.MeshStandardMaterial color="white" />
		</T.Mesh>
	</Canvas>
</div>

关于 Threlte 更多组件、hooks 等的用法本文不再展开，可以参考文末的资料自行阅读。

3.本文总结

本文主要和大家介绍 Threlte，即 Svelte 生态的渲染器和组件库，用于在 Svelte 应用程序中以声明式和状态驱动的方式构建和渲染 Three.js 场景。相信通过本文的阅读，大家对 Threlte 会有一个初步的了解。

因为篇幅有限，关于 Threlte 的更多用法和特性文章并没有过多展开，如果有兴趣，可以在我的主页继续阅读，同时文末的参考资料提供了大量优秀文档以供学习。最后，欢迎大家点赞、评论、转发、收藏，您的支持是我不断创作的动力。

参考资料

https://github.com/threlte/threlte

https://threlte.xyz/features#easily-extendable

https://threlte.xyz/rapier/auto-colliders#properties

https://github.com/pmndrs/react-three-fiber

https://github.com/protectwise/troika/tree/main/packages/troika-three-text

https://threlte.xyz/