移动端适配

基础概念

  • PX(CSS pixels) 虚拟像素，可以理解为“直觉”像素，CSS和JS使用的抽象单位，浏览器内的一切长度都是以CSS像素为单位的，CSS像素的单位是px。 在CSS规范中，长度单位可以分为两类，绝对(absolute)单位以及相对(relative)单位。px是一个相对单位，相对的是物理像素(device pixel)。 px实际是pixel（像素）的缩写，它是图像显示的基本单元，既不是一个确定的物理量，也不是一个点或者小方块，而是一个抽象概念。所以在谈论像素时一定要清楚它的上下文！

  • 屏幕尺寸 屏幕大小的物理尺寸，屏幕对角线长度衡量。 单位：英寸，1英寸 = 2.54厘米

  • 像素密度(PPI) 像素密度(Pixels Per Inch)，所表示的是每英寸所拥有的像素数量。因此PPI数值越高，即代表显示屏能够以越高的密度显示图像。

  • 物理像素(physical pixel或device pixel) 一个物理像素是显示器(手机屏幕)上最小的物理显示单元，在操作系统的调度下，每一个设备像素都有自己的颜色值和亮度值。

  • 设备独立像素(density-independent pixel或device independent pixel) 设备独立像素(也叫密度无关像素、逻辑像素)，可以认为是计算机坐标系统中的一个点，这个点代表一个可以由程序使用的虚拟像素(比如: css像素)，然后由相关系统转换为物理像素。

  • 设备像素比(device pixel ratio) 设备像素比(简称dpr)定义了物理像素和设备独立像素的对应关系，它的值可以按如下的公式的得到：

    设备像素比 = 物理像素 / 设备独立像素 // 在某一方向上，x方向或者y方向

    在javascript中，可以通过window.devicePixelRatio获取到当前设备的dpr。 在css中，可以通过-webkit-device-pixel-ratio，-webkit-min-device-pixel-ratio和 -webkit-max-device-pixel-ratio进行媒体查询，对不同dpr的设备，做一些样式适配(这里只针对webkit内核的浏览器和webview)。

以iphone6为例

设备宽高为375×667，可以理解为设备独立像素(或css像素)。 dpr为2，根据上面的计算公式，其物理像素就应该×2，为750×1334。

如上图，对于这样的css样式width: 2px; height: 2px; 在不同的屏幕上(普通屏幕 vs retina屏幕)，css像素所呈现的大小(物理尺寸)是一致的，不同的是1个css像素所对应的物理像素个数是不一致的。 在普通屏幕下，1个css像素 对应 1个物理像素(1:1)。 在retina 屏幕下，1个css像素对应 4个物理像素(1:4)。

  • 位图像素

    一个位图像素是栅格图像(如：png, jpg, gif等)最小的数据单元。每一个位图像素都包含着一些自身的显示信息(如：显示位置，颜色值，透明度等)。

问题一： retina下图片的展示情况？

理论上，1个位图像素对应于1个物理像素，图片才能得到完美清晰的展示。 在普通屏幕下是没有问题的，但是在retina屏幕下就会出现位图像素点不够，从而导致图片模糊的情况。

如上图：对于dpr=2的retina屏幕而言，1个位图像素对应于4个物理像素，由于单个位图像素不可以再进一步分割，所以只能就近取色，从而导致图片模糊(注意上述的几个颜色值)。 所以，对于图片高清问题，比较好的方案就是两倍图片(@2x)。 如：200×300(css pixel)img标签，就需要提供400×600的图片。 如此一来，位图像素点个数就是原来的4倍，在retina屏幕下，位图像素点个数就可以跟物理像素点个数形成 1 : 1的比例，图片自然就清晰了。

问题二：普通屏幕下，也用了两倍图片，会怎样呢？

三个viewport

  • layout viewport layout viewport的宽度可以通过document.documentElement.clientWidth 来获取。（DOM的宽度） layout viewport 的宽度是大于浏览器可视区域的宽度的 移动设备默认的viewport是layout viewport

  • visual viewport 代表浏览器可视区域的大小，在移动端可以描述为屏幕宽度。visual viewport的宽度可以通过window.innerWidth 来获取。

  • ideal viewport 移动设备的理想viewport，ideal viewport的宽度等于移动设备的屏幕宽度，作用是使布局视口就是可见视口。

多屏适配布局问题

移动端布局，为了适配各种大屏手机，目前最好用的方案莫过于使用相对单位rem。rem的应用其本质就是等比缩放，就是屏幕分成多少个rem份，然后每一份大小就会根据根节点html的font-size大小动态改变。 基于rem的原理，我们要做的就是: 针对不同手机屏幕尺寸和dpr动态的改变根节点html的font-size大小(基准值)。

font-size = document.documentElement.clientWidth * dpr / 10;

说明： 乘以dpr，是因为页面有可能为了实现1px border页面会缩放(scale) 1/dpr 倍(如果没有，dpr=1) 除以10，是为了取整，方便计算(理论上可以是任何值)，这里的10就表示有10rem份 所以就像下面这样，html的font-size可能会： iphone3gs: 320px / 10 = 32px iphone4/5: 320px 2 / 10 = 64px iphone6: 375px 2 / 10 = 75px

  • 方案一：

缺点：要加载一段js代码 优点： 可以精确地算出不同屏幕所应有的rem基准值，解决了 1）border: 1px问题 2）图片高清问题 3）屏幕适配布局问题

  • 方案二

    搭配vw和rem 

    // rem 单位换算：定为 75px 只是方便运算，750px-75px、640-64px、1080px-108px，如此类推
$vw_fontsize: 75; // iPhone 6尺寸的根元素大小基准值
@function rem($px) {
   @return ($px / $vw_fontsize ) * 1rem;
}
// 根元素大小使用 vw 单位
$vw_design: 750;
html {
  font-size: ($vw_fontsize / ($vw_design / 2)) * 100vw; 
  // 同时，通过Media Queries 限制根元素最大最小值
  @media screen and (max-width: 320px) {
      font-size: 64px;
  }
  @media screen and (min-width: 540px) {
      font-size: 108px;
  }
}
// body 也增加最大最小宽度限制，避免默认100%宽度的 block 元素跟随 body 而过大过小
body {
  max-width: 540px;
  min-width: 320px;
}

推荐资源

PreviousHTML5NextNode.js

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