笔者从毕业开始做前端到现在,90% 的项目是移动端打交道,所以当简历上写了“移动H5”几个字时,必会被问到自适应方案与高清方案
”自适应“讲的是一套UI(例如750*1334),在多端下展示近乎一样的效果;而”高清“是因为 DPR 提升而所做的各种精度适配
这篇文章讲讲笔者理解的自适应方案和高清方案
先说结论自适应方案
- rem 适配思路 选择一个尺寸作为设计和开发基准定义一套适配规则,自动适配剩余的尺寸特殊适配效果给出设计效果 属于历史产物,CSS 视窗单位未得到主流浏览器的支持原理 根据视窗宽度动态调整根元素 html 的 font-size 的值把总宽度设置为 100 份,每一份被称为一个单位 x,同时设置 1rem 单位为 10x 缺点 需要加载 js 脚本,而且根据设备的视窗宽度进行计算,影响性能 影响力:从2015年出世至今,在 H5 适配领域占据一定比例相关技术库:flexible、px2rem
- vw 适配思路(如上)原理 利用 CSS 视窗的特性,总宽度为 100vw,每一份为一个单位 1vw,设置 1rem 单位为 10vw 缺点 因为是根据视图的宽度计算,所以不适用平板和PC 影响力:2018年出的方案,目前 H5 适配主流相关技术库:postcss-px-to-viewport
- px calc clamp 适配思路 根据 CSS 的新特性:css变量、calc()函数、clamp()、@container函数实现 特点 解决了rem、vw布局的致命缺点:失去像素的完美性,而且一旦屏幕低于或高于某个阈值,通常就会出现布局的移动或文字内容的溢出大漠在2021年提出,最先进,但没看到大厂使用(clamp函数浏览器支持率暂且不高),具体可以看看大漠的这篇:如何构建一个完美缩放的UI界面 缺点 因为方案先进,暂没看到大厂使用
高清方案
- 1 像素问题的解决方案
- 不同 DPR 下图片的高清解决方案
综上,自适应方案是解决各终端的适配问题,高清方案是解决Retina屏的细节处理
写在前面在说移动端适配方案之前先整明白一些技术概念
设备独立像素设备独立像素(DIP)=== CSS 像素 === 逻辑像素,在 Chrome 中能直接看到 375* 667
chrome中查看css像素
当你看到设备独立像素时,不要慌,它表示 CSS 像素,而它的长宽就是在 Chrome 中所查到的。可这样记忆,“设备独立像素”,字数长,文绉绉就是 CSS 像素,也是理论上人为给定的指标,也叫逻辑像素
物理像素物理像素可以理解为手机厂商在卖手机时宣传的分辨率,即物理像素 = 分辨率,它表示垂直和水平上所具有的像素点数
也就是说设备屏幕的水平方向上有 1920 像素点,垂直方向有 1080 像素点(假设屏幕分辨率为1920*1080),即屏幕分辨率表示物理像素,它在出厂时就定下来,单位为 pt,1pt=0.376mm
手机分辨率
物理像素,又被称为设备像素,即表示 设备像素 === 物理像素。可这样记忆,设备在物理世界能测量的长度
DPR(Device Pixel Ratio)而设备像素比(DPR)是什么?
DPR = 设备像素 / 设备独立像素,它通常与视网膜屏(Retina 屏)有关
以 iPhone7 为例子,iPhone7 的 DPR = iPhone7 物理像素 / iPhone7 设备独立像素 = 2
宽 1334 / 667 = 2
高 750 / 375 = 2
得到 iPhone7 的 DPR 为 2,也就是我们常说的视网膜屏幕,而这就是营销术语,它就是因为技术的进步,使得一个 CSS 像素塞入更多的物理像素
营销术语还有哪些:农夫山泉的大自然的搬运工、元气森林的“気”
笔者是这么记忆的:
- CSS 像素(设备独立像素)就像一个容器,以前是一比一塞入,所以 DPR 为 1,后来技术发展进步了,一个容器中能塞入更多的真实像素(物理像素)
- DPR = 设备像素 / 设备独立像素
- DPR = 物理像素(真实)/ CSS 像素(虚的)
在视网膜屏幕中,以 DPR = 2 为例,把 4(2x2)个物理像素当一个 CSS 像素使用,这样让屏幕看起来更加清晰(精致),但是元素的大小(CSS像素)本身不会改变
DPR对比
随着硬件的发展,像 iPhone13 Pro 等手机的 DPR 已经为 3,未来 DPR 突破 4 不是问题
说回来,DPR 为 2 或 3 会有什么问题?我们以 CSS 为最小单位来写代码的,展示在屏幕上也是以 CSS 为最小单位来展示,也就是说在 DPR 为 2 时,我们想要模拟 1 单位物理像素是做不到的(如果浏览器支持用 0.5px CSS 的话,可以模拟,但是DPR为 3 呢,用 0.333px?);又因为手机的设备独立像素(CSS 像素)固定,使用传统静态布局(固定 px)时,会出现样式的错位
iPhone 5/SE: 320 * 568 DPR: 2
iPhone 6/7/8: 375 * 667 DPR: 2
iPhone 6/7/8 Plus: 414* 736 DPR: 3
iPhone X: 375 * 812 DPR: 3
所以我们要适配各终端的 CSS 像素以及不同 DPR 下,出现的 1 像素问题、图片高清问题等。随着技术的发展,前端们摆脱了 IE 的兼容,同时陷入了各大手机品牌的兼容沼泽
自适应方案Rem 布局——天下第二简介:rem 就是相对于根元素 html 的 font-size 来做计算
与 rem 相关联的是 em:
em 作为 font-size 单位时,其代表父元素的字体大小,em 作为其它属性单位时,代表自身字体大小
rem 作用于非根元素时,相对于根元素字体大小,rem 作用于根元素字体时,相对于其初始字体大小
本质:等比缩放,是通过 JavaScript 来模拟 vw 的特性
假设将屏幕宽度平均分为 100 份,每一份的宽度用 x 表示,x = 屏幕宽度 / 100,如果将 x 作为单位,x 前面的数值就代表屏幕宽度的百分比
p { width: 50x } /* 屏幕宽度的 50% */
如果想要页面元素随着屏幕宽度等比变化,我们就需要上面的 x,这个 x 就是 vw,但是 vw 是在浏览器支持后才大规模使用,在此之前,js rem 可模拟这种效果
之前说了,rem 作用于非根元素时,相对于根元素字体大小,所以我们设置根元素单位后,非根元素使用 rem 做相对单位
html { font-size: 16px }
p { width: 2rem } /* 32px */
html { font-size: 32px }
p { width: 2rem } /* 64px */
问题来了,我们要获取到一个动态的根元素 font-size,并以此变化各个元素大小
有趣的是,我司两个项目目前的做法是通过媒体查询设置根元素,分为四档,默认16px
笔者对这种做法表示不理解,原开发人员说我们这套运行了6年,UI适配也没人说什么问题。这里就有个疑问了,真的如他所说UI适配的很好吗,”媒体查询根元素 rem“也能适配好吗?是否完美呢?
后续笔者也会在 demo 中展示这种做法
但是根元素的 font-size 怎么变化,它不可能一直是 16px,在中大屏下还可以,但是在小屏下字体就太大了,所以它的大小也应该是动态获取的。如何让其动态化,就是上文所说,让根元素的 font-size 大小恒等于屏幕宽度的 1/100
html { font-size: width / 100};
如何设置 html 的字体大小恒等于屏幕宽度的百分之一呢?可以通过 js 来设置,一般需在页面 dom ready、resize 和屏幕旋转中设置
document.documentElement.style.fontSize = document.documentElement.clientWidth / 100 'px';
flexible 源码就如以上思路写的
我们设置了百分之一的宽度后,在写 css 时,就需要利用 scss/less 等 css 处理器来对 css 编译处理。假设给出的设计图为 750 * 1334,其中一个元素宽度为 200 px,根据公式:
width: 200 / 750 * 100 = 26.67 rem
在 sass 中,需要设置设计图宽度来做换算:
@use 'sass:math';
$width: 750px;
@function px2rem($px) {
@return #{math.div($px, $width) * 100}rem;
}
上面编译完后
div {width: 26.667rem}
在不同尺寸下,它的宽度不同
机型 尺寸 width iPhone 5/SE 320 * 568 170 * 170 iPhone 6/7/8 375 * 667 200 * 200 iPhone 6/7/8 Plus 414 * 736 220.797 * 220.797 iPhone X 375 * 812 200 * 200
效果如下(特意说明:图中演示的是引入 flexible 库,它的根元素的 font-size 为屏幕的 1/10)