移动端适配方案

Posted 2020-11-22 jlfw

讨论适配方案之前，先了解几个移动端的概念。

基础概念

设备像素(device pixels)：又称为物理像素，是显示屏的最小物理单位。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(device independent pixels):基于计算机控制的坐标系统和抽象像素（虚拟像素），由底层系统的程序使用，转换为物理像素的应用。例如meta里面设置width=device-width，这个device-width就是设备独立像素。

在chrome里 看到的375x667 320x480等等都是设备独立像素，其数值上等于CSS像素数组。

设备像素比(device pixel ratio)：简称dpr，定义了设备像素和设备独立像素的对应关系，它的值可以按公式得到：设备像素比 = 设备像素/设备独立像素

目前了解到有三种方法实现适配：

• 固定高度，宽度自适应
• 利用rem布局，viewport缩放
• vw适配

固定高度，宽度自适应

垂直方向用定值，水平方向用百分比、定值、flex都行。这样设置之后就可以不用管手机屏幕的尺寸进行开发。该方法使用了完美视口：

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

但是该方法有个缺点，由于高度固定，会导致页面产生横向拉伸的视觉效果。

rem布局，viewport缩放

这也是淘宝使用的方案，根据屏幕宽度设定 rem 值，需要适配的元素都使用 rem 为单位，不需要适配的元素还是使用 px 为单位。字体也需要通过CSS hack使用px为单位，因为rem可能会导致字体异形或模糊。

下面为手淘源代码解析：

;(function(win, lib) {
    var doc = win.document;
    var docEl = doc.documentElement;
    var metaEl = doc.querySelector(‘meta[name="viewport"]‘);
    var flexibleEl = doc.querySelector(‘meta[name="flexible"]‘);
    var dpr = 0;
    var scale = 0;
    var tid;
    var flexible = lib.flexible || (lib.flexible = {});
    
    //是否已经设置了viewport的meta标签，若已经设置则根据设置的initial-scale来设置scale和dpr；是否手动设置了dpr，若已经设置则根据设置的initial-dpr或者maximum-dpr来设置scale和dpr
    if (metaEl) {
        console.warn(‘将根据已有的meta标签来设置缩放比例‘);
        var match = metaEl.getAttribute(‘content‘).match(/initial-scale=([d.]+)/);
        if (match) {
            scale = parseFloat(match[1]);
            dpr = parseInt(1 / scale);
        }
    } else if (flexibleEl) {
        var content = flexibleEl.getAttribute(‘content‘);
        if (content) {
            var initialDpr = content.match(/initial-dpr=([d.]+)/);
            var maximumDpr = content.match(/maximum-dpr=([d.]+)/);
            if (initialDpr) {
                dpr = parseFloat(initialDpr[1]);
                scale = parseFloat((1 / dpr).toFixed(2));    
            }
            if (maximumDpr) {
                dpr = parseFloat(maximumDpr[1]);
                scale = parseFloat((1 / dpr).toFixed(2));    
            }
        }
    }
    
    //若没有手动设置scale或者dpr，则把android的dpr设置为1，ios按照设备的devicePixelRatio 设置。
    if (!dpr && !scale) {
        var isAndroid = win.navigator.appVersion.match(/android/gi);
        var isIPhone = win.navigator.appVersion.match(/iphone/gi);
        var devicePixelRatio = win.devicePixelRatio;
        if (isIPhone) { 
            // iOS下，对于2和3的屏，用2倍的方案，其余的用1倍方案
            if (devicePixelRatio >= 3 && (!dpr || dpr >= 3)) {                
                dpr = 3;
            } else if (devicePixelRatio >= 2 && (!dpr || dpr >= 2)){
                dpr = 2;
            } else {
                dpr = 1;
            }
        } else {
            // 其他设备下，仍旧使用1倍的方案
            dpr = 1;
        }
        scale = 1 / dpr;
    }
    
    //html上设置了data-dpr自定义属性
    docEl.setAttribute(‘data-dpr‘, dpr);
    
    //设置viewport
    if (!metaEl) {
        metaEl = doc.createElement(‘meta‘);
        metaEl.setAttribute(‘name‘, ‘viewport‘);
        metaEl.setAttribute(‘content‘, ‘initial-scale=‘ + scale + ‘, maximum-scale=‘ + scale + ‘, minimum-scale=‘ + scale + ‘, user-scalable=no‘);
        if (docEl.firstElementChild) {
            docEl.firstElementChild.appendChild(metaEl);
        } else {
            var wrap = doc.createElement(‘div‘);
            wrap.appendChild(metaEl);
            doc.write(wrap.innerHTML);
        }
    }
    
    //获取设备的width，根据width计算出rem具体出，rem代表html的fontSize
    function refreshRem(){
        var width = docEl.getBoundingClientRect().width;
        if (width / dpr > 540) {
            width = 540 * dpr;
        }
        var rem = width / 10;
        docEl.style.fontSize = rem + ‘px‘;
        flexible.rem = win.rem = rem;
    }
    // 监听window的resize和pageshow事件，实现css样式的重绘
    win.addEventListener(‘resize‘, function() {
        clearTimeout(tid);
        tid = setTimeout(refreshRem, 300);
    }, false);
    win.addEventListener(‘pageshow‘, function(e) {
        if (e.persisted) {
            clearTimeout(tid);
            tid = setTimeout(refreshRem, 300);
        }
    }, false);
    
    //判断document对象是否处于complete状态，如果完成状态我们给body一个font-size＝12*dpr的值，否则我们判断dom加载方法来实现body中的font-size的设置。这个设置是为了页面中字体的大小，而html中的font-size是为了设置页面的height，width等属性
    if (doc.readyState === ‘complete‘) {
        doc.body.style.fontSize = 12 * dpr + ‘px‘;
    } else {
        doc.addEventListener(‘DOMContentLoaded‘, function(e) {
            doc.body.style.fontSize = 12 * dpr + ‘px‘;
        }, false);
    }
    

    refreshRem();

    flexible.dpr = win.dpr = dpr;
    flexible.refreshRem = refreshRem;
    flexible.rem2px = function(d) {
        var val = parseFloat(d) * this.rem;
        if (typeof d === ‘string‘ && d.match(/rem$/)) {
            val += ‘px‘;
        }
        return val;
    }
    flexible.px2rem = function(d) {
        var val = parseFloat(d) / this.rem;
        if (typeof d === ‘string‘ && d.match(/px$/)) {
            val += ‘rem‘;
        }
        return val;
    }

})(window, window[‘lib‘] || (window[‘lib‘] = {}));

总结一下，淘宝使用的方案其实就是做了三点：

• 动态生成viewport
• 屏幕宽度设置 rem的大小，即给<html>设置font-size
• 根据设备像素比（window.devicePixelRatio）给<html>设置data-dpr(css hack用)

设置 rem
例如设计图给我们的尺寸是7501000的。某个容器在设计图的宽度是150px225px,那我们在css里面
宽度：150px/750px/10=150px/75px=2rem;
高度为：225px/75px=3rem;

总结一下，布局的时候，各元素的css尺寸=设计稿标注尺寸/设计稿横向分辨率/10。

设置viewport和data-dpr
这两个设置都是适配高清屏幕手机的px单位。

缩放是动态的，不同设备下的px显示一样的长度。例如设备像素比是2，缩放为0.5，data-dpr为2；设备像素比是3，缩放为0.3333，data-dpr为3。

而data-dpr用法见下图，字体大小最好通过下面方式设置。

[data-dpr="2"] {
  font-size: 26px;
}
[data-dpr="3"] {
  font-size: 39px;
}

vw适配

如今vw已经得到了众多浏览器的支持，因此我们可以直接考虑将vw单位运用于我们的适配布局中。
vw是基于Viewport视窗(window.innerWidth/window.innerHeight)的长度单位。
对于viewport概念，可参考文章https://www.w3cplus.com/css/v...

vw、vh与视窗的宽高度关系如下：
1vw等于window.innerWidth的1%
1vh等于window.innerHeight的1%

因此，假设以750px的设计稿为例，100vw = 750px，即1vw = 7.5px。那么我们可以根据设计图上的px值直接转换成对应的vw值。我们可以使用PostCSS的插件postcss-px-to-viewport，让我们可以直接在代码中写px。我们可以在一下情境下使用vw

• 容器适配，可以使用vw
• 文本的适配，可以使用vw
• 大于1px的边框、圆角、阴影都可以使用vw
• 内距和外距，可以使用vw