基于视窗单位的排版

#译文 #CSS #长度单位 #rem #em #vh #vw

发布于静子

8 年前

我之前有写过基于rem和em的响应式排版，并且也有写过两篇有关模块化组件的博客。在这些文章中，有关视窗单位的评论不可避免的形成了一个话题。

曾经一段时间我十分抵制使用视窗单位，因为其中的计算实在让人感到十分痛苦。

上周，我终于克服了这个困难，决定探索一下视窗单位以及如何在响应式排版中使用它们。

在我们开始探索视窗单位以及如何运用它们之前，让我们先了解一下什么是视窗单位。

什么是视窗单位?

现在CSS中有关于视窗单位的可用种类主要有四种，他们是:

vw:视窗宽度的百分比
vh:视窗高度的百分比
vmin:当前较小的vw和vh
vmax:当前较大的vw和vh

在这种情况下，视窗，指的是浏览器屏幕。1vw就意味着1%的浏览器的宽度。100vw将意味着整个浏览器宽度。

基于视窗单位的排版

视窗单位的好处在于当视窗大小改变时，他们会自动的重新计算其大小。当重新加载页面，调整页面大小或改变页面方向时就会发生此现象。

因为视窗单位可以自动的重新计算，这让创建一个始终占据四分之一页面的组件变得十分轻松。

.component {
  width: 50vw;
  height: 50vh;
  background: rgba(255, 0, 0, 0.25)
}

基于视窗单位的排版

上面图像显示的就是视窗单位的缩影。现在让我们回归到这篇文章之中。

使用视窗单位进行排版

这里还有一个为什么要考虑使用视窗单位进行排版的原因 - 根据客户端的浏览器，视窗单位会自动重新计算。这就意味着我们不需要显式声明媒体查询的字体大小。

让我们用一个例子清楚地说明这一点。

考虑下面的代码，我在800px处将font-size的大小由16px 更改为 20px。

// Note: CSS are all written in SCSS
html {
  font-size: 16px;
  @media (min-width: 800px) {
    font-size: 20px;
  }
}

当你看着这段代码时，你可以在800px视窗时，立马告诉font-size将大小由16px更改为20px。这是我们为了良好的视觉效果经常做的事情。

但是，偶尔你也会遇到这种情况，在两个断点处你不得不额外增加一个媒体查询以便在不同的设备上，排版依旧保持良好。

html {
  font-size: 16px;
  @media (min-width: 600px) {
    font-size: 18px;
  }
  @media (min-width: 800px) {
    font-size: 20px;
  }
}

虽然我们可以指定多个媒体查询并相应设置多个字体大小，但是这通常矫枉过正，所以我们坚持三到四种尺寸大小。

但是不指定多个媒体查询或者多个字体大小，你如何在不同情况下拥有相同效果呢?。

这时候视窗单位就要发挥它的作用了，在视窗单位中设置font-size属性，你就可以很容易的获取一样的效果。

请考虑下面代码的结果:

html { font-size: 3vw; }

基于视窗单位的排版

是不是很神奇？

不过，正如你可以看到的，视窗单位太适应屏幕大小的改变。

如果你也将字体大小设置为3vw,在一个屏幕宽度为320px的设备(移动)上，你得到的文本大小将为10px。这时字体过小而不适合阅读。另一方面，在一个屏幕宽度为1440px的设备(笔记本电脑)上，你得到的字体大小将为43px，这时，字体又太大了。

现在，我们给出了一个有趣的挑战 - 驯服视窗字体的大小。

值得庆幸的是，这里有一个简单的方法可以实现。我们可以设置一个最小的字体大小，然后在一个小视窗中通过多次使用calc()属性缩放字体。

就像下面代码所示:

html { font-size: calc(18px + 0.25vw) }

这是不是看起来很酷?我第一次发现这种方法是在Mike Riethmuller的如何精确的控制响应式排版这篇文章之中。

不幸的是，我同时也意识到这种方法并不适用于所有的浏览器。比如，Mac上的Safari(当然Mike说尽管Windows适用)。

修补不足的方法十分简单。我们在vw上可以结合使用百分比，以便Safari也可以实现字体缩放:

html { font-size: calc(112.5% + 0.5vw) }

基于视窗单位的排版

Shwweeeeeet!在我们的代码中是否可以真的一起摆脱em,rem和媒体查询的使用？关于这一点，我迫不急切的想要知道答案！

我不得不克服的下一个挑战是尝试在视窗单位中用其他的排版元素(h1-h6)设置字体大小。

在视窗单位中设置其他的排版元素

我尝试做的第一件事就是创建一个字体大小为 body 文本大小两倍的<h1>元素。结果证实并不可以直接这么做:(

我试着将<html>中的font-size大小相乘于2，我发现这比本来的字体大小大了很多:

html { font-size: calc(112.5% + 0.25vw) }
h1 { font-size: calc((112.5% + 0.25vw) * 2); }

基于视窗单位的排版

发生这种情况的原因在于，在计算<h1>时我使用了基于百分比的font-size。当我继承<html>中的font-size重新计算<h1>中的font-size时就会变得十分有效。

这时，如果我们添加一些数字就会变得容易想象一些。

比方说你现在的视窗大小为800px。默认的font-size大小为16px。

在<html>中112.5%计算出的font-size大小为18px(112.5/100 * 16px)
0.25vw计算出的值相等于2px(800px * 0.25 ÷ 100)
<html>中计算的font-size大小为20px (18px + 2px)

到目前为止HTML计算是不是很好？太棒了！

我们将采用同样的方式来解决<h1>的计算。这一次要特别注意112.5%的计算。

<h1>中112.5%计算出来相当于22.5px的font-size大小(112.5/100 * 20px)
0.25vw相当于2px(800px * 0.25 ÷ 100)
<h1>的font-size大小为49px((22.5px + 2px) * 2)

不幸的是，我们要寻找的正确的<h1>大小为body的font-size大小的两倍或者说是40px。他们是不同的 :(

这里有两种方式可以解决这个问题，因为我们知道错误的引起是由于<h1>继承了<html>的font-size大小。

第一种解决的方法是在<h1>中将112.5%设置为100%:

h1 { font-size: calc((100% + 0.25vw) * 2) }

第二种方法就是确保在元素之间不继承字体的大小。

h1 { font-size: calc((100% + 0.25vw) * 2) }
p { font-size: calc((100% + 0.25vw)) }

这两种解决方式都看起来十分变态。因此我不断寻找更好的解决方法。

最终最好的方式就是恢复使用 rem 和 em。为什么要放弃发现的新单位呢？

html { font-size: calc(112.5% + 0.25vw) }
h1 { font-size: 2em; }

基于视窗单位的排版

既然我们谈到了字体缩放问题，你可能会产生另外一个问题:"使用视窗单位时，垂直规律和模块化会变得怎么样呢？"

好，让我们下面来谈谈他们。

视窗单位与垂直规律和模块化

这是比较容易回答的。

你有没有注意到视窗单位仅仅适用于设置<html>元素？其余一切还是使用rem和em来设置。

这意味着你仍然可以以同样的方式使用em和rem单位去创建垂直规律和模块化，就像我之前在我所知道的响应式排版一文中所说的。

什么都没有改变！:)

Oh。在我们结束这篇文章之前还有一件事。

还有一个更大的我不得不克服的问题。就是我之前曾经提出的一个疑问:"在视窗大小为800px的情况下你如何计算vw使排版的单位大小为20px？"

这是一个很长的问题，化简为一个单词就是精度。换句话说，我怎样才可以更精确的使用我想要的字体大小呢？

精度

其实，Mike已经帮我解决了这个问题。现在我只需要解释一下这个公式的工作原理。

让我们说说你想要的结果...

当视窗大小为600px时，font-size大小为18px
当视窗大小为1000px时，font-size大小为22px

首先，我们不得不将font-size(18px)转化为百分比。第一部分的计算是这样子的:calc(18/16 * 100%)(或者简单的calc(112.5%))

接下来计算vw的数量。这部分的计算略微有点麻烦。

你可以通过考虑font-size(22-18)的差值来计算vw的值,除以视窗的宽度(1000-600),之后乘以100vw - smaller-viewport-width (100vw - 600px)。

组合在一起就是:

html {
  font-size: calc(112.5% + 4 * (100vw - 600px) / 400)
}

刚开始的时候这可能有点复杂，但是一旦你知道其中的组成，你就可以简化为Sass中的mixin。

Indrek Paas已经将上面公式转化为一个简单的Sass mixin。这里我很开心可以使用百分比而不是像素。

超级精度

这里，你如何实现在不同的断点，获取你想要的视窗单位，从而实现不同的缩放比率。

这里有一个解决方案；

html {
  font-size: 100%;
  // Scales by 1px for every 100px from 600px to 1000px
  @media (min-width: 600px) {
    font-size: calc(112.5% + 4 * (100vw - 600px) / 400)
  }
  // Scales by 0.5px for every 100px from 1000px to 2000px
  @media (min-width: 1000px) {
    font-size: calc(137.5% + 5 * (100vw - 1000px) / 1000)
  }
}

嘿，但是在现实中你不可能使用不同的比率进行缩放！这就意味着你会使用下面这个更加可为的方法:

html {
  font-size: 100%;
  // Scales by 1px for every 100px from 600px onwards
  @media (min-width: 600px) {
    font-size: calc(112.5% + 4 * (100vw - 600px) / 400)
  }
  // Sets font-size to 22px after a viewport of 1000px
  @media (min-width: 1000px) {
    font-size: calc(137.5%)
  }
}

你是不是已经有所领悟。请随时将视窗单位与媒体查询相结合来实现你想要的结果。

现在，可能最重要的问题就是:

在实际项目中我是否应该使用视窗单位？

也许，由于我还没有使用过视窗单位而难于下结论。这里有几个事情我需要在实际项目之前去实践:

创建一个 Sass mixin去计算vw
检验浏览器的支持以及是否存在潜在的bugs

总结

总而言之这篇文章，我们讨论了如何使用视窗单位来进行大小排版。视窗单位十分有用，因为当视窗改变时，他会自动的重新计算。

在执行实例的过程当中，我发现只在<html>元素上设置视窗大小时会取得更好的效果。其余大小设置还是使用em和rem单位，这样我们就可以轻易做到模块化和垂直规律。

本文根据@Zell的《Viewport Unit Based Typography》所译，整个译文带有我们自己的理解与思想，如果译得不好或有不对之处还请同行朋友指点。如需转载此译文，需注明英文出处：http://zellwk.com/blog/viewport-based-typography/。

静子

在校学生，本科计算机专业。一个积极进取、爱笑的女生，热爱前端，喜欢与人交流分享。想要通过自己的努力做到心中的那个自己。微博：@静-如秋叶

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