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移动端适配方案

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移动端适配方案

移动端适配方案(上)

2017/01/25 · CSS · 移动端

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要搞懂移动端的适配问题,就要先搞明白像素和视口。

HTML5移动端开发中的Viewport标签及相关CSS用法解析,html5viewport

移动前端中常说的 viewport (视口)就是浏览器显示页面内容的屏幕区域。其中涉及几个重要概念是 dip ( device-independent pixel 设备逻辑像素 )和 CSS 像素之间的关系。这里首先了解以下几个概念。

layout viewport(布局视口)

一般移动设备的浏览器都默认设置了一个viewport 元标签,定义一个虚拟的layout viewport(布局视口),用于解决早期的页面在手机上显示的问题。iOS, Android基本都将这个视口分辨率设置为 980px,所以pc上的网页基本能在手机上呈现,只不过元素看上去很小,一般默认可以通过手动缩放网页。

visual viewport(视觉视口)和物理像素

visual viewport(视觉视口)备物理屏幕的可视区域,屏幕显示器的物理像素,同样尺寸的屏幕,像素密度大的设备,硬件像素会更多。例如iPhone的物理像素:

iPhone5 :640 * 1136
iPhone6:750 * 1334
iPhone6 Plus:1242 * 2208
ideal viewport(理想视口)和 dip (设备逻辑像素)

ideal viewport(理想视口)通常是我们说的屏幕分辨率。

dip (设备逻辑像素)跟设备的硬件像素无关的。一个 dip 在任意像素密度的设备屏幕上都占据相同的空间。

比如MacBook Pro的 Retina (视网膜)屏显示器硬件像素是:2880 * 1800。当你设置屏幕分辨率为 1920 * 1200 的时候,ideal viewport(理想视口)的宽度值是1920像素, 那么 dip 的宽度值就是1920。设备像素比是1.5(2880/1920)。设备的逻辑像素宽度和物理像素宽度(像素分辨率)的关系满足如下公式:

逻辑像素宽度*倍率 = 物理像素宽度

而移动端手机屏幕通常不可以设置分辨率,一般都是设备厂家默认设置的固定值,换句话说 dip 的值就是 ideal viewport(理想视口)(也就是分辨率)的值,比如,iPhone的屏幕分辨率:

iPhone5 :分辨率 320 * 568,物理像素 640 * 1136,@2x
iPhone6:分辨率 375 * 667,物理像素 750 * 1334,@2x
iPhone6 Plus :分辨率 414 *  736,物理像素1242 * 2208,@3x,(注意,实际显示图像等比降低至1080×1920,具体原因我们文章最后会附带介绍)
图片 1

CSS像素

CSS像素(px)用于页面布局的单位。样式的像素尺寸(例如 width: 100px)是以CSS像素为单位指定的。CSS像素与 dip 的比例即为网页的缩放比例,如果网页没有缩放,那么一个CSS像素就对应一个 dip(设备逻辑像素) 。

使用viewport元标签控制布局

首先看一下viewport元标签极其属性:

CSS Code复制内容到剪贴板

  1. <meta id="viewport" name="viewport" content="width=device-width; initial-scale=1.0; maximum-scale=1; user-scalable=no;">  

这里是每个属性的详细介绍:

属性名 取值 描述
width 正整数 或 device-width 定义视口的宽度,单位为像素
height 正整数 或 device-height 定义视口的高度,单位为像素,一般不用
initial-scale [0.0-10.0] 定义初始缩放值
minimum-scale [0.0-10.0] 定义缩小最小比例,它必须小于或等于maximum-scale设置
maximum-scale [0.0-10.0] 定义放大最大比例,它必须大于或等于minimum-scale设置
user-scalable yes/no 定义是否允许用户手动缩放页面,默认值yes

width

width属性被用来控制layout viewport(布局视口)的宽度,layout viewport(布局视口)宽度默认值是设备厂家指定的。iOS, Android基本都将这个视口分辨率设置为 980px。我们可以 width=320 这样设为确切的像素数,也可以设为device-width这一特殊值,一般为了自适应布局,普遍的做法是将width设置为device-width,例如:

CSS Code复制内容到剪贴板

  1. <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1, maximum-scale=1">  

width=device-width 也就是将layout viewport(布局视口)的宽度设置 ideal viewport(理想视口)的宽度。网页缩放比例为100%时,一个CSS像素就对应一个 dip(设备逻辑像素),而layout viewport(布局视口)的宽度,ideal viewport(理想视口)的宽度(通常说的分辨率),dip 的宽度值是相等的。

height

与width类似,但实际上却不常用。

initial-scale

initial-scale用于指定页面的初始缩放比例:

CSS Code复制内容到剪贴板

  1. <meta name="viewport" content="initial-scale=1.5" />  

initial-scale=1 表示将layout viewport(布局视口)的宽度设置为 ideal viewport(理想视口)的宽度,initial-scale=1.5 表示将layout viewport(布局视口)的宽度设置为 ideal viewport(理想视口)的宽度的1.5倍。

maximum-scale

maximum-scale用于指定用户能够放大的最大比例,例如

CSS Code复制内容到剪贴板

  1. <meta name="viewport" content="initial-scale=1,maximum-scale=3" />  

假设页面的默认缩放值initial-scale是1,那么用户最终能够将页面放大到这个初始页面大小的3倍。

minimum-scale

类似maximum-scale的描述,不过minimum-scale是用来指定页面缩小比例的。通常情况下,不会定义该属性的值,页面太小将难以阅读。

user-scalable

user-scalable来控制用户是否可以通过手势对页面进行缩放。该属性的默认值为yes,可被缩放,你也可以将该值设置为no,表示不允许用户缩放网页。例如:

CSS Code复制内容到剪贴板

  1. <meta name="viewport" content="user-scalable=no" />  

PS:关于iPhone 的屏幕分辨率 iPhone 6 Plus 官方标称屏幕是 1920 x 1080 的,但是在 Xcode 中我们发现模拟器的屏幕其实是看似奇怪的 2208 × 1242,为什么呢?
图片 2

这个缩小 17% 的比例是这么来的呢?来看 Stack Overflow 上的回答:iPhone 6 Plus resolution confusion: Xcode or Apple’s website? ,简单来说就是为了切图的放大倍数、实际渲染像素都是正整数。

移动前端中常说的 viewport (视口)就是浏览器显示页面内容的屏幕区域。其中...

像素

在移动端给一个元素设置 width:200px 时发生了什么?这里的px到底是多长呢?像素是网页布局的基础,但是我们一直在用直觉使用它。

其实存在两种像素:

1. 设备像素

屏幕的物理像素,任何设备屏幕的物理像素的数量都是固定不变的,单位是pt

2. CSS像素

在CSS、JS中使用的一个抽象的概念,单位是 px

顺便说下,CSS像素也可以称为设备独立像素(device-independent pixels),简称为dips,单位是dp

那么,我们现在再来说说一个元素 width:200px 以后会怎么样。这个元素跨越了200个CSS元素,200个CSS元素相当于多少个设备像素取决于两个条件:

  • 页面是否缩放
  • 屏幕是否为高密度

这两方面后面再解释,先梳理一下手机硬件之间的关系,注意这里使用的都是物理像素

以 iPhone5 为例,我们已知的是:

  1. 分辨率1136pt x 640pt
    指屏幕上垂直有 1136 个物理像素,水平有 640 个物理像素
  2. 屏幕尺寸4英寸
    注意英寸是长度单位,不是面积单位。4英寸指的是屏幕对角线的长度。
  3. 屏幕像素密度326dpi
    屏幕像素密度(Pibel Per Inch)简称 ppi ,单位是 dpi(dot per inch)。这里指屏幕水平或垂直每英寸有326个物理像素。原则上来说,ppi越高越好,因为图像会更加细腻清晰。

ppi 是可以通过 分辨率屏幕尺寸 计算得到的:

图片 3

这个网站列出了很多设备的分辨率屏幕尺寸,并且计算了ppi

视口

桌面浏览器中,浏览器窗口就是约束你的CSS布局视口(又称初始包含块)。它是所有CSS百分比宽度推算的根源,它的作用是给CSS布局限制了一个最大宽度,视口的宽度和浏览器窗口宽度一致。

但是在移动端,情况就很复杂了。

布局视口

一个没有为移动端做优化的网页,会尽可能缩小网页让用户看到所有东西。这是我的手机查看博客园的样子,你也可以在Chrome中以移动开发模式看到。

图片 4

浏览器厂商为了让用户在小屏幕下网页也能够显示地很好,所以把视口宽度设置地很大,一般在 768px ~ 1024px 之间,最常见的宽度是 980px。

所以,在手机上,视口与移动端浏览器屏幕宽度不再相关联,是完全独立的,这个浏览器厂商定的视口被称为布局视口

图片 5

布局视口我们是看不见的,只知道网页的最大宽度是 980px ,并且被缩放在了屏幕内。

可以这样设置布局视口的宽度:

XHTML

<meta name="viewport" content="width=640">

1
<meta name="viewport" content="width=640">

媒体查询与布局视口

700px 指的是布局视口的宽度

CSS

@media (min-width: 700px){ ... }

1
2
3
@media (min-width: 700px){
    ...
}

document.documentElement.clientWidth/Height返回布局视口的尺寸

视觉视口

视觉视口是用户正在看到的网页的区域,大小是屏幕中CSS像素的数量。

图片 6


window.innerWidth/Height返回视觉视口的尺寸

理想视口

布局视口明显对用户是不友好的,完全忽略了手机本身的尺寸。所以苹果引入了理想视口的概念,它是对设备来说最理想的布局视口尺寸。理想视口中的网页用户最理想的宽度,用户进入页面的时候不需要缩放。

现在讨论所谓的『最理想的宽度』到底是多少?其实,如果我们把布局视口的宽度改成屏幕的宽度不就不用缩放了么。可以这样设置告诉浏览器使用它的理想视口:

XHTML

<meta name="viewport" content="width=device-width">

1
<meta name="viewport" content="width=device-width">

定义理想视口是浏览器的事情,并不能简单地认为是开发者定义的,开发者只能使用。


screen.width/height返回理想视口的尺寸,有严重的兼容性问题—可能返回两种值:

  1. 理想视口的尺寸(下载浏览器)
  2. 屏幕的设备像素尺寸(内置浏览器)

Screen size tests和Understanding viewport可以测试你的设备的screen.width值,同一设备的不同浏览器返回的值可能是不一样的。这一情况主要发生在默认浏览器和下载浏览器(如UC、Chrome)之间。

默认浏览器是安卓系统内置的浏览器,长下面那个样子。而且它使用的是Webkit而不是Blink。只有在更新安卓系统的时候才能更新它。直到安卓4.3,Google不再更新。

图片 7

而下载浏览器都返回的是理想视口尺寸。

缩放

缩放与设备像素、CSS像素的关系

缩放是在放大或缩小CSS像素,比如一个宽度为 200px 的元素无论放大,还是200个CSS像素。但是因为这些像素被放大了,所以CSS像素也就跨越了更多的设备像素。缩小则相反。

缩放与视口

缩放会影响视觉视口的尺寸

页面被用户放大,视觉视口内CSS像素数量减少;被用户缩小,视觉视口内CSS像素数量增多就行了。这个道理应该是不难想的。

用户缩放不会影响布局视口

注意,这是『用户缩放』,后面会说开发者设置缩放的情况

缩放比例

我们在开发者工具中可以在这里查看缩放比例:

图片 8

这里的 0.3 是相对于理想视口的。

在下载浏览器中,可以这么算(理想视口与视觉视口的比):

JavaScript

zoom level = screen.width / window.innerWidth

1
zoom level = screen.width / window.innerWidth

禁止缩放

XHTML

<meta name="viewport" content="user-scalable=no">

1
<meta name="viewport" content="user-scalable=no">

设置缩放

XHTML

<meta name="viewport" content="initial-scale=2">

1
<meta name="viewport" content="initial-scale=2">

使用initial-scale有一个副作用:同时也会将布局视口的尺寸设置为缩放后的尺寸。所以initial-scale=1width=device-width的效果是一样的。

完美视口

解决各种浏览器兼容问题的理想视口设置

XHTML

<meta name="viewport" content="width=device-width,initial-scale=1">

1
<meta name="viewport" content="width=device-width,initial-scale=1">

设备像素比

在谈到像素的时候,讲到除了缩放,屏幕是否为高密度也会影响设备像素和CSS像素的关系。

缩放程度为100%(这个条件很重要,因为缩放也会影响他们)时,他们的比例叫做设备像素比(device pixel ratio):

dpr = 设备像素 / CSS像素

1
dpr = 设备像素 / CSS像素

可以通过JS得到: window.devicePixelRatio

设备像素比也和视口有关:

dpr = 屏幕横向设备像素 / 理想视口的宽

1
dpr = 屏幕横向设备像素 / 理想视口的宽

总结

这一篇介绍了移动端适配需要掌握的知识,先说明了移动端存在的两种像素,然后介绍了三种视口,由缩放对视口的影响引入理想视口,最后说明设备想告诉比。下一篇介绍现在市面上的适配方案。

参考文章

  • ppk的移动端系列文章
  • screen.width is useless
  • devicePixelRatio
  • More about devicePixelRatio
  • screen sizes 收集了很多手机的信息

下面这些文章可能也会对你有帮助:

  • 移动前端开发之viewport的深入理解
  • 深入了解viewport和px

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关于作者:risker

图片 9

2014年大学毕业,现在在北京某互联网公司从事前端开发的工作,近半年主要做移动web开发。微博粉丝太少,求粉。 个人主页 · 我的文章 · 7 ·   

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