移动端 Web App 自适应布局探索与总结

Question

1、困扰多时的问题

在这之前做 web app 开发的的时候，在自适应方面一般都是宽度通过百分比，高度以 iPhone6 跟 iPhone5 之间的一个平衡值写死，我们的设计稿都是 iPhone5 的 640 * 1136 标准，所以高度一般取个大概值，各种图标的宽高也是取平衡值写死，然后部分样式通过媒体查询来设置，例如背景图的多倍图、基础字体大小、图标宽高。

这样做的弊端很明显：

1. 做出来的页面在各种手机端看起来的物理大小（高度）是一样的，所以在大屏手机会觉得页面稍小，小屏手机页面稍大
2. 如果要使高度能更好的适应各种手机屏幕，需要写太多的媒体查询样式，效率低下
3. 全屏背景图片跟页面元素需要耦合时，元素位置的确定尤为困难（可能需要通过百分比去确定元素的横向位置，但始终会有误差）

最近在微博上看到流云诸葛总结的一篇文章《从网易与淘宝的font-size思考前端设计稿与工作流》，其中介绍到的几种web app适配方案，我们现在的做法恰好是跟拉勾网类似的简单方案，当然就会有上面我提到的一些问题，最后经过预研和 demo 测试，我们采取了网易跟淘宝的方案，其实这两者的方案是大同小异，都是基于rem的适配方案。

2、解决问题的方案

网易跟淘宝的方案介绍在上面流云诸葛的文章中已经写的很清楚了，建议可以先看看那篇文章再阅读下面我所说的，可能会更加清晰。

（1）方案的简单介绍: 基于 rem

前提：页面元素的布局尺寸全都以设计稿为基准等比例设置。

给html根节点设置一个基础font-size值，然后页面的所有元素布局均相对于该font-size值采用rem单位设定。那么基础的font-size值该如何取呢？

假如通过媒体查询设置font-size，只能解决一部分的情况，而且并不能完成适配，因为手机屏幕宽度类型实在太多了，所以font-size的取值要通过js计算，取当前viewport的deviceWidth与设计稿的宽 的 比例值，例如：我们的设计稿尺寸都是640px的，iphone5的deviceWidth是320px，那么计算出来的font-size值就是 320 / 640 = 0.5，因为得出的font-size太小，不方便计算，且有的浏览器可能不兼容太小字号，所以将font-size放大100倍，所以最终计算出来的font-size为 320 / 640 * 100 = 50(px); 当然，这个值是根据设计稿来计算的，所以根据计算规则，下面列出几种常见设计稿相应的 font-size 值：

deviceWidth = 320
font-size = 320 / 6.4 = 50px
deviceWidth = 375
font-size = 375 / 6.4 = 58.59375px
deviceWidth = 414
font-size = 414 / 6.4 = 64.6875px
deviceWidth = 500
font-size = 500 / 6.4 = 78.125px

可在 script 标签加上如下代码

(function () {
    document.addEventListener('DOMContentLoaded', function () {
        var html = document.documentElement;
        var windowWidth = html.clientWidth;
        html.style.fontSize = windowWidth / 6.4 + 'px';
        // 等价于html.style.fontSize = windowWidth / 640 * 100 + 'px';
    }, false);
})();

// 这个 6.4 就是根据设计稿的横向宽度来确定的，假如你的设计稿是 750
// 那么 html.style.fontSize = windowWidth / 7.5 + 'px';

至此，font-size 的基础值就确定好了，而且知道该 font-size 值是手机 deviceWidth 跟设计稿的比例值 的 100 倍（重要）

（2）那么页面元素该如何设置宽高、边距

例如：一个设计稿宽高为 140px 的图标，左边距为 50px，那么它的 css 应该这样写

.icon {
    width: 1.4rem; /* 像素换算rem：140px / 100 = 1.4rem */
    height: 1.4rem;
    margin: 0 0 0 .5rem;
}

因为 html 的 font-size 是放大了 100 倍，所以计算 rem 时，要用设计稿的实际像素除以 100，140px / 100 = 1.4rem; 最后实际的像素大小就会由 deviceWidth 跟设计稿的横向宽 的 比例 自动计算出来。

如图 iPhone5 下面的效果：

iphone6 的效果：

可以看出来：html 的 font-size 动态根据 deviceWidth 改变，图标的宽高、边距等也根据 font-size 动态按比例变化，大功告成了？不对，相信机智的你已经看到貌似在iPhone6的下有的图标背景错位了。是的，这暴露出了一个背景使用雪碧图的一个弊端（由于font-size小数点太多，计算出实际背景图大小 background-size 跟背景图位置background-position时浏览器精度不够可能就会出现位置的偏差（我猜的），这个后面还会详细讲解决方案）

到这里，设置宽高、边距等都OK了，接下来

（3）其他元素的字体大小该如何设置？

在流云诸葛的文章中讲到，网易跟淘宝的做法都是使用额外的媒体查询设置几种字体大小，例如：

@media screen and (max-width: 320px) {
    body{font-size: 14px;}
}
@media screen and (min-width: 321px) and (max-width: 413px) {
    body{font-size: 16px;}
}
@media screen and (min-width: 414px) and (max-width: 639px) {
    body{font-size: 17px;}
}
@media screen and (min-width: 640px) {
    body{font-size: 18px;}
}

可为什么不用 rem 呢？后来去查了一番资料，发现有一种叫做点阵字体的存在（什么是点阵字体），也叫作位图字体，位图我们都知道，跟矢量图是有区别的，就是放大会模糊，所以点阵字体也是放大会模糊的，如果根据rem设置字体大小，字体会自由缩放，可能就会导致点阵字体模糊，所以需要设定使用几种固定大小的字体。不过，在正常情况下，系统自带的字体都是矢量字体，所以使用rem为单位是没有问题的，除非你的网页需要用到特殊的点阵字体。

总结：如果网页没有用到特殊的点阵字体，字体单位使用 rem，如果用到了点阵字体，字体需要通过媒体查询设置几种固定大小的字体

（4）关于背景图片的错位问题

上面已经发现了，通过换算 rem 设置 background-size 跟 background-position 的时候，在一些手机型号下会出现背景图错位的情况，可是如果不用 rem 设置的话，又不能达到适配的目的。（background-size、background-position 的 rem 换算方法跟前面讲的宽高设定一样，都是设计稿尺寸（这时应该是雪碧图的原始尺寸）除以 100 倍）

最后经过尝试，得出了几种解决方案： 1、如图（推荐方案）：

图标的样式

.icon {
    width: 1.4rem;
    height: 1.4rem;
    background-image: url(sprite.png);
    background-repeat: no-repeat;
    background-size: 1.4rem;
}

.icon3 {
    background-position: 0 -2.8rem;
}

解决方法，如图：

代码如下：

.icon-fix {
    background: none;
    position: relative;
    overflow: hidden;
}

.icon-fix:after {
    content: '';
    display: block;
    width: 10000%;
    height: 10000%;
    position: absolute;
    left: 0;
    top: 0;
    background-image: url(sprite.png);
    background-repeat: no-repeat;
    background-size: 140rem;
    -webkit-transform-origin: 0 0;
    -webkit-transform: scale(.01);
    transform-origin: 0 0;
    transform: scale(.01);
}

.icon3:after {
    background-position: 0 -280rem;
}

所有相关代码 传送门

2、不使用雪碧图，使用单个背景图，这个时候就不存在 background-position 的需要，只需设定 background-size: contain; 即可，这样做的弊端就在于无法使用雪碧图，图片请求增多，适用于页面图标较少的情况

3、使用嵌套 img 标签，通过绝对定位模拟 background-position，具体请看 responsive-sprites，这种做法需要更多的标签，且img图片只能放图标尺寸大小一样的雪碧图，而且不能通过媒体查询使用多倍图

以上3中解决方案第一种最优，当然有些特殊情况可能需要按需选择！

3、写在最后

关于 web app 的探索之路还很长，以上纯粹个人在学习过程的一些探索和研究，肯定会有不足和错漏的地方，只有在不断的实践中去修正。如果大家发现其中有错或不好的地方，欢迎提出共同研究，也欢迎大家有更好的方案可以跟我分享研究！