移动端布局方案

1、rem 和 vw

rem 和 vw 都是为了解决移动端适配问题。rem 方案中最成功的就是淘宝的 lib-flexible 了,它是通过 javascript 将整个布局分割成 10 份,从而进行有效布局。不过有计算 dpr 的问题,在一些 dpr 比较怪异的手机上会出现脱相的问题。后来又产生了 vw 布局,使用了 vw 之后,也再无需通过 javascript 的帮助进行布局的切分,而是自动的将整个布局切割为等分的 100 份,也就是 1vw = 1%的页面宽度。

1.1、 rem 的问题

.在奇葩的 dpr 设备上表现效果不太好,比如 一些华为的高端机型 用 rem 布局会出现错乱。
.设置根字体大小的方式有两种,一种是媒体查询,优点:不需要额外使用 js 去更改 html 的字体,缺点:不连续,或者说并能完* 全实现对所有设备的布局规范统一;
.另一种是 js 动态更改 html 字体,优点:连续;缺点:不如直接写媒体查询的体验好;
.不支持 css3 calc 的需要大量密集的 @media hack;
.使用 iframe 引用也会出现问题;
.需要解决在 ios 上的 1px 边框问题,但是这个在 lib-flexible 中已经解决:(1px 变 2px, 又被 initial-scale=0.5 缩小了一半
.rem 需要引入一个 lib 库
.html 的 font-size 设置到 12px 以下还是会按照 12px=1rem 来计算,这样所有使用了 rem 单位的尺寸都是错的

1.2、vw 的问题

.支持程度不太好,安卓 4.4 以下都不支持

1.3、它们共同的问题

.都需要计算以达到适配的目的
.额外引入工具,在编译阶段完成转换
.UI 的回归测试不友好。毕竟设计稿是 px,而页面是 rem 或 vm。
.都是相对单位。rem 的比例是可以通过控制 html 字体大小来控制的,而 vw 的比例是固定的。
.无法和 web 项目共用统一套工程化方案,因为 web 项目不需要使用 rem 和 vw 单位。

2、移动端布局的初衷

可以轻松搞定任意布局
通过设计稿,可以让应用在不同的设备上有完美的体验效果

虽然 rem 和 vw 可以很好完成它们的初衷,不过同时它们也是有代价的(就是它们存在的问题)。那有没有一种方案可以规避掉以上 rem 和 vw 的问题又可以很好的完成初衷哪?

2.1、一个新的 Units 单位(该小节摘自https://fusion.design/design/doc/16)

DP 为 UI 设计中的唯一可用单位
由于 DP 在不同设备中的叫法不同,且用于描述字号的单位有所不同(如 SP,PT),但其基本计算方法和原则相同且通用,所以在设计过程中,我们考虑到严谨性,统一采用只写数字不带单位的方法书写。

选用 DP 的原因

像素密度 PPI:指每英寸包含的像素(Px)个数

如图同一物理尺寸(肉眼所见尺寸)下,低密度显示器的像素个数明显小于高密度显示器的像素个数,所以像素(PX)在多变的设备和分辨率下不是一个稳定可用的单位

与密度无关的像素(DP):设备独立像素

DP 可以自适应屏幕的密度,不管屏幕密度怎么变化,实际显示的物理尺寸相同,DP 可以保证物理尺寸的一致性,DP 是目前最适合 UI 设计的单位,同时也是使代码语言相通的尺寸。
转换公式
当屏幕的 PPI 为 160 时,1DP=1PX;例:Iphone4,Iphone5,Iphone6,PPI 为 326,在这些屏幕之下 1DP=2PX
DP=(PX160)/PPI
PX=DP(PPI/160)

切图规则 DP 是与开发代码共用的语言,但一些需要置入的 jpg,png 等图片非矢量,依旧采用 px 作为单位,这个时候我们需要将图片适配到不同 PPI 的屏幕中去。

实际场景中,无法为各种屏幕做切图适配,我么遵循大图可压缩小,小图不可变大的原则:

【Mobile】选择3x图输出,适配于ios和andirod
【Web】选择2x的图输出,适配普通屏幕和retina屏幕

画布设置规则

【Mobile】选择375*667作为绘图尺寸
【Andriod】 选择360*640作为绘图尺寸
【Web】使用1440宽作为绘图尺寸

3、具体实现

主要思路

1.设计稿中统一使用 dp 作为像素单位,具体规则参考上面的切图规则和画布设计规则
2.rem 和 vw 多多少少存在各种问题,所以统一使用 px 作为实现单位
3.web 和 wap 可以使用同一套工程方案 4.实现设计稿的 dp 到真实应用中 px 的映射关系,并且 px 会随着设备窗口大小的改变而改变

当然,如果稿子是 px 的也可以手动将 px 转换为 dp。

想要实现这个整体方案,核心就在于第 4 条(实现设计稿的 dp 到真实应用中 px 的映射关系),并且这个过程只靠工程化的编译阶段是无法完美解决的,必须和浏览器运行时一起配合工作才能够达成我们的目标。

前提

业务模块的 css 不可以抽离为独立的 css 文件,必须输出在 js 文件中(style-loader 的能力),这样才有改变 css 内容的基本能力。
定义一个尺寸单位 dp,标识这是在设计稿上的尺寸(类似于小程序中的 rpx)。
并不是所有的 px 都需要做弹性转换的,对于需要做弹性转换的容器的 px 统一改为 dp,否则继续使用 px。

假设我们根据 Mobile 设计稿定义一个移动端 H5 的容器元素:

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<div class="box">
<div class="tip">this is tip</div>
</div>
.box {
/* 这里使用的单位为dp,表示需要根据设备大小进行弹缩 */
width: 100dp;
height: 150dp;
background: red;
}

.box .tip {
/* 使用的单位为px,不需要根据设备大小进行弹缩。无论设备怎么变化,该元素的宽高都是10像素。 */
width: 10px;
height: 10px;
background: blue;
}

最终,元素.box 会根据设备的宽高的改变而改变自身的大小,下方就是.box 元素在不同设备下的宽和高:

设备 宽度 高度

设计稿 100dp 150dp
iPhone 5/SE 85.33px 128px
iPhone 6/7/8 100px 150px
iPhone 6/7/8 Plus 110.4px 165.60px
iPhone X 100px 150px
Galaxy S5 96px 144px
在实现这个功能必须先提供一个转换 dp 为 px 的帮助函数:unitParser。因为接下来的两种方式中都需要这个函数来帮助我们实现最终目的。

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const allowMiniPixel = () => {
let allow = false;
if (window.devicePixelRatio && devicePixelRatio >= 2) {
let ele = document.createElement("div");
ele.style.border = ".5px solid transparent";
document.body.appendChild(ele);
allow = 1 === ele.offsetHeight;
document.body.removeChild(ele);
}
return allow;
}();
function unitParser(unit) {
let type = void 0 === unit ? "undefined" : getType(unit);
if ("number" === type) {
unit += "dp"
}
if ("string" !== type) {
return unit;
}

let regExp = /^([\d\.]+)(np|dp)?$/g;
return unit.replace(regExp, (chars, count, suffix) => {
count = Number(count)
switch (suffix) {
case "np":
// np不做转换。1np就是1px 100np就是100px
break;
case "dp":
default:
// 注意这里375。说明的上文说了,设计稿是按照iphone 6的375进行设计的。
// deviceWidth为屏幕的宽度。iphone 5/SE为320、iphone 6/7/8为375
count = count / 375 * deviceWidth
};

if (!allowMiniPixel && count < 1) {
count = 1
}
return count + "px";
})
}
3.2.1、方式一:styled-components + css-in-js + JSX
Vue:
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import styled from 'vue-emotion'
import unitParser from './unitParser.js';

const box = styled('div')`
width: ${unitParser("100dp")};
height: ${unitParser("150dp")};
background: red;
`

const tip = styled(div)`
width: 10px;
height: 10px;
background: blue;
`

new Vue({
render() {
return (
<box>
<tip>this is a tip</tip>
</box>
)
}
})
react:
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import styled from 'styled-components';
import unitParser from './unitParser.js';

const Box = styled.div`
width: ${unitParser("100dp")};
height: ${unitParser("150dp")};
background: red;
`
const Tip = styled.div`
width: 10px;
height: 10px;
background: red;
`

render(
<Box>
<Tip>this is a tip</Tip>
</Box>
)

注意: 使用此方案需要注意和 sass、post-css 等工具的结合使用问题,会增加一定的工程复杂度。另外这种方案会产生大量的元素 style 属性,导致 dom 复杂度增加。

3.2.2、方式二:在浏览器运行时动态计算

自定义一个 webpack 的 css-loader,进行 unitParser 处理。

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function styleInject(css, ref) {
if ( ref === void 0 ) ref = {};
var insertAt = ref.insertAt;

if (!css || typeof document === 'undefined') { return; }

var head = document.head || document.getElementsByTagName('head')[0];
var style = document.createElement('style');
style.type = 'text/css';

if (insertAt === 'top') {
if (head.firstChild) {
head.insertBefore(style, head.firstChild);
} else {
head.appendChild(style);
}
} else {
head.appendChild(style);
}

if (style.styleSheet) {
style.styleSheet.cssText = css;
} else {
style.appendChild(document.createTextNode(css));
}
}

var css = ".box {width: "
+ unitParser("100dp")
+ "; height: "
+ unitParser("150dp")
+ "; background: red;} .box .tip {width: 10px; height:10px; background: blue}";

styleInject(css);
3.2.3、优缺点
优点:

文章开头所提到的 rem 和 vw 都存在众多问题,该方案都可以完美解决。
还可以和其他任何单位混合使用,这意味这使用这种方案的同时还可以使用之前的 rem 和 vw 方式。

缺点:

不管使用方式一还是方式二,都会对项目的工程化复杂度增加,不过和目前处理 rem 以及 vm 的 px2rem 以及 px2viewport 等工具相比,这点复杂度根本不值一提。
增加了 js bundle 文件的体积,减少了 css 文件的体积。不过没有整体的体积没有增加,仅仅是将部分业务的 css 内容搬到了 js 文件里。

最后

借用了大部分工程化的能力,主要还是用来 css in js 的能力
但是这样有个缺点。就是视窗大小改变的时候会出现布局错乱。不过影响不大,因为真机里是不会出现窗口大小改版的。而且这一套方案完全抹平了 web 和 wap 的差异性,在开发层面完全一直。需要缩放就用 dp,不需要就用 np 和 px 作为单位即可
这套方案还是蛮不错的,比 rem 和 vw 好很多。确实属于第三代移动端布局方案了

作者:YataoZhang
链接:https://juejin.im/post/5cb078f05188251ace1fedb4
来源:掘金
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