Skip to content

CSS长度单位

CSS1-1996年🍚

px像素Pixel (CSS1-1996年)

px是相对于显示设备(如电脑显示器、手机屏幕等)上的物理像素的单位,也就是屏幕上的一个物理像素点

一个 px 是屏幕上一个最小的显示单位,通常对应显示设备上的一个像素点

px相对长度单位是相对于显示器屏幕分辨率而言的

比如一般电脑的分辨率有1920*1024等不同的分辨率,1920*1024 前者是屏幕宽度总共有1920个像素,后者则是高度为1024个像素

🍎优点

px 提供精确控制,在不同设备上可能表现不一致,特别是针对不同的屏幕分辨率和缩放设置

🍎缺点

无法自动响应设备的不同屏幕尺寸和分辨率,因此在响应式设计中不太灵活。

🍎设备独立像素DIP(Device Independent Pixel)与逻辑像素

想要理解 px 的工作原理,我们需要了解一些关于屏幕的物理特性和设备分辨率的知识

不同设备(如智能手机、电脑显示器、电视等)可能有不同的分辨率和屏幕大小,px 在不同的设备上可能表示不同的物理尺寸。为了解决这个问题,Web 浏览器将 px 映射为逻辑像素,也称为设备独立像素(DIP)。

设备独立像素(DIP)是一个抽象的单位,用来在不同屏幕分辨率的设备间提供一致的尺寸表现。对于高分辨率设备(例如高清显示屏),Web 浏览器会把 px 映射成多个物理像素,以确保元素显示的尺寸一致。而在低分辨率设备上,浏览器会将 px 映射为更少的物理像素

🍎屏幕的 DPI 和 PPI

DPI(Dots Per Inch)

每英寸的点数,通常用于打印设备的分辨率描述。它表示每英寸显示的像素点数

PPI(Pixels Per Inch)

每英寸的像素数,通常用于显示设备(如手机、电脑显示器等)来表示屏幕的分辨率。

例如,如果一台手机的屏幕有 400 PPI,这意味着每英寸的屏幕上有 400 个像素点

🍎px 现代浏览器代表CSS 像素

px 在现代浏览器中通常代表的是CSS 像素,而非物理像素。浏览器会根据设备的像素密度(PPI)来调整 px 的实际显示尺寸。例如,iPhone 等高分辨率设备(Retina 屏幕)会将 1 CSS 像素映射为多个物理像素,以保证图像和元素的显示更细腻。

在标准屏幕(1x 屏幕密度)上,1 CSS 像素 = 1 物理像素。

在高清屏幕(2x 或更高的屏幕密度)上,1 CSS 像素可能会映射为多个物理像素。

例如,2x 屏幕密度的设备,1 CSS 像素 = 2 物理像素。

🍎设备显示因素

屏幕分辨率

设备的屏幕分辨率决定了显示的像素数量,分辨率较高的设备能在较小的显示区域内显示更多的像素

屏幕尺寸

不同设备的屏幕尺寸不同,但如果分辨率相同,屏幕尺寸越小,单位物理像素的实际显示尺寸就越小

反之,屏幕尺寸越大,单位物理像素的实际显示尺寸越大

设备像素比(DPR 或 Device Pixel Ratio)

设备的像素比决定了 px 的映射关系。

在 2x 屏幕上,1 CSS 像素可能会映射成 2 物理像素,这样显示内容就更细腻

低分辨率设备(例如,老式 LCD 屏幕,PPI = 100):

1 CSS 像素 = 1 物理像素

高分辨率设备(例如,Retina 屏幕,PPI = 300):

1 CSS 像素 = 3 物理像素(以设备像素比为 3 的设备为例)

% ( CSS1-1996年)

percentage

表示的是相对于父元素的尺寸(或某些情况下,视口的尺寸)计算的

% 是响应式设计中让网页在不同屏幕尺寸上自适应常用之一

🍎使用 % 设置宽度和高度

% 的宽度或高度值是相对于 父元素的宽度或高度 来计算的

javascript
.container {
  width: 100%;  /* 容器宽度占满父元素 */
}
.child {
  width: 50%;   /* 子元素宽度是父元素的 50% */
}

🍎**%**** 设置 **padding** 和 ****margin**

paddingmargin 的百分比值是基于 元素的宽度 来计算的,而不是父元素。

javascript
.box {
  width: 200px;
  padding-left: 10%;  /* padding是基于盒子宽度的 10%  20px */  
  padding-top: 5%;    /* padding是基于盒子宽度的 5% 10px*/
}

🍎**使用 **%** 设置 ****font-size**

使用 % 来设置字体大小时,值是基于父元素的字体大小 来计算的

javascript
div {
  font-size: 16px;
}
p {
  font-size: 150%;  /* 字体大小是父元素字体大小的 150%  24px(16px * 1.5)*/
}

🍎使用 **%** 设置 **position** 定位

使用 position: absoluteposition: relative 时,% 的值是相对于 包含块(parent element)最近的定位元素 来计算的。

plain
.container {
  position: relative;
  width: 500px;
  height: 300px;
}

.box {
  position: absolute;
  top: 50%;     /* 距离父元素顶部 50% */
  left: 50%;    /* 距离父元素左侧 50% */
  transform: translate(-50%, -50%); /* 完全居中 */
}

em(CSS1-1996年)

em 是相对单位,是相对于父元素的字体大小计算的

总结大概如下:

em元素字体大小的em是相对于父元素字体大小

em元素的width/height/padding/margin是相对于当前元素的font-size

🍎em使用font-size

如果用于某个元素的 font-size,则 1em 是该元素父元素的字体大小

javascript
div {
  font-size: 16px;
}
p {
  font-size: 2em; /* 32px */
}

多个元素计算的时候

javascript
<div style="font-size: 16px;">
  <p style="font-size: 2em;">这是一个字体大小为 32px 的段落</p>
  <div style="font-size: 1.5em;">
    <p style="font-size: 2em;">这是一个字体大小为 48px 的段落</p>   
  </div>
</div>

第一个 p 标签的字体大小为 2em,相当于父元素 div(16px)的两倍,即 32px

第二个 p 标签的字体大小为 2em,但它的父 div 的字体大小是 1.5em(相对于父 div 的字体大小),所以计算方式是 1.5em * 2 = 3em,然后再计算这个结果相对于最外层 div 的大小。所以它的实际字体大小是 48px

🍎em使用width\padding

widthpaddingmargin 等属性中,em 的大小是相对于当前元素的字体大小来计算的,而不是父元素的字体大小

javascript
div {
  font-size: 20px;
  padding: 2em; /* 40px padding */
}

使用子元素的时候

javascript
div {
  font-size: 20px;
}
p {
  font-size: 1.5em;  /* 30px */
  padding: 2em; /* 60px padding */
}

CSS2:1998年🍚

CSS3:1998年🍚2011年开始模块化发布,至今仍在持续更新

rem (CSS3-约2011年)

root em

rem相对于根元素 (<html> 标签) 的字体大小来计算,通常做法是给html元素设置一个字体大小,然后其他元素的长度单位就为rem。即1rem 等于根元素字体大小的值

🍎默认值

在浏览器中,默认的根元素字体大小通常是 16px,所以 1rem 默认是 16px

🍎使用案例

javascript
html {
  font-size: 16px; /* 1rem = 16px */
}

.element {
  font-size: 2rem; /* 2rem = 32px */
}

🍎优点

调整根元素的字体大小,可以方便地缩放整个页面的布局,适用于响应式设计。

vh\vw(CSS3-约2011年)

viewport weight/viewport height

vh 是相对于 视口高度 的单位,1vh 等于视口高度的 1%

vw 代表 视口宽度(viewport width),1 vw = 1% 的视口宽度。100vw 代表视口的 100% 宽度,即浏览器窗口的整个宽度。

某些移动设备(如 iOS Safari)中,vh 可能会有一些兼容性问题,尤其是当浏览器地址栏隐藏时,视口高度可能会不准确

使用技巧

处理宽度的时候%单位更合适,处理高度的 话 vh 单位更好

** 🍎**vh** 和 ****vw**的计算和应用

视口尺寸

vhvw 是相对于浏览器视口(即显示区域)的尺寸来计算的,而不是相对于父元素或其他容器的尺寸。因此,它们的值会随浏览器窗口的大小变化而动态调整

全屏背景

比如我们日常写一个全屏背景的

javascript
body {
  margin: 0;
  padding: 0;
  height: 100vh; /* body 高度是整个视口的高度 */
}

header {
  width: 100vw; /* header 宽度是整个视口的宽度 */
  height: 50vh; /* header 高度是视口高度的 50% */
  background-color: #333;
}

响应式字体大小

javascript
h1 {
  font-size: 10vw; /* 字体大小是视口宽度的 10% */
}

居中布局

javascript
.container {
  position: absolute;
  top: 50%;
  left: 50%;
  transform: translate(-50%, -50%);
  width: 80vw;  /* 宽度为视口宽度的 80% */
  height: 40vh; /* 高度为视口高度的 40% */
}

vmin/vmax**(CSS3-约2011年)**

相对视口单位

vmin:视口宽度和高度中较小值的1%

vmax:视口宽度和高度中较大值的1%

cqw和cqh(CSS4-2021年)

cqwcqh 是 CSS 中相对较新的单位,属于容器查询(Container Queries)的一部分。它们是为了增强响应式设计的灵活性和控制能力,特别是在设计复杂的布局时。

1. 什么时候出来的?

cqwcqh 是随着 容器查询(Container Queries)功能的推出而出现的,容器查询是 CSS 4 的一部分,旨在提供基于父容器的尺寸来动态调整元素样式的能力。容器查询在 2021 年左右开始在浏览器中实验性支持,之后逐步完善。

2. 特性

  • **cqw**: 是 container width 的缩写,表示相对于父容器宽度的单位,类似于 vw(视口宽度单位),但是它是基于父容器宽度来计算的,而不是视口的宽度。
  • **cqh**: 是 container height 的缩写,表示相对于父容器高度的单位,类似于 vh(视口高度单位),但它是基于父容器高度来计算的,而不是视口的高度。

3. 有什么特性?

  • 响应式布局:这两个单位使得设计师和开发者能够更加精确地控制元素在不同尺寸的容器中的展示效果。例如,可以使某些元素根据容器宽度或高度的变化调整大小,而不是单纯依赖于视口尺寸。
  • 更细致的控制:与传统的 vwvhem 单位不同,cqwcqh 让你可以更加精细地根据父元素的实际尺寸进行调整。
  • 提高适应性:它们特别适用于设计具有复杂布局和嵌套容器的网页,提升了设计的灵活性和适应性。

4. 示例代码

plain
cssCopy Code.container {
  width: 100%;
  height: 100%;
  container-type: inline-size; /* 启用容器查询 */
}

.element {
  width: 50cqw; /* 宽度为父容器宽度的50% */
  height: 30cqh; /* 高度为父容器高度的30% */
}

5. 总结

cqwcqh 通过提供容器相关的单位,极大增强了 CSS 中响应式设计的灵活性和控制力,尤其是在处理具有不规则尺寸或动态调整的容器时。

  • cqw:容器宽度的1%
  • cqh:容器高度的1%
  • cqi:容器内联尺寸的1%
  • cqb:容器块级尺寸的1%
  • cqmin:容器较小尺寸的1%
  • cqmax:容器较大尺寸的1%
  1. CSS4 引入的新单位:

2.1 容器查询单位(Container Query Units,2021年):

  • cqw:容器宽度的1%
  • cqh:容器高度的1%
  • cqi:容器内联尺寸的1%
  • cqb:容器块级尺寸的1%
  • cqmin:容器较小尺寸的1%
  • cqmax:容器较大尺寸的1%

2.2 相对父容器单位(2021年):

  • %p:相对于父容器的大小

2.3 逻辑属性单位(Logical Properties):

  • inline-size:内联尺寸
  • block-size:块级尺寸

2.4 动态视口单位(2021年):

  • dvw:动态视口宽度的1%
  • dvh:动态视口高度的1%
  • dvmin:动态视口较小尺寸的1%
  • dvmax:动态视口较大尺寸的1%
    这些单位考虑了移动设备上的动态工具栏(如地址栏)的显示/隐藏状态

2.5 大型视口单位(2021年):

  • lvw:大型视口宽度的1%
  • lvh:大型视口高度的1%
  • lvmin:大型视口较小尺寸的1%
  • lvmax:大型视口较大尺寸的1%

2.6 小型视口单位(2021年):

  • svw:小型视口宽度的1%
  • svh:小型视口高度的1%
  • svmin:小型视口较小尺寸的1%
  • svmax:小型视口较大尺寸的1%

这些新单位的引入主要是为了解决以下问题:

  1. 更好的响应式设计支持
  2. 解决移动设备上的视口问题
  3. 支持容器查询,实现更精确的组件级响应式设计
  4. 支持国际化和多语言布局(通过逻辑属性单位)

这些新单位反映了CSS向更灵活、更强大的布局系统发展的趋势,特别是在响应式设计和组件化开发方面提供了更多的可能性。不过需要注意的是,一些较新的单位可能还需要等待浏览器更广泛的支持。

未来发展

CSS的新特性会持续以模块的形式发布,主要包括:

  • 容器查询(Container Queries)
  • 级联层(Cascade Layers)
  • 颜色函数(Color Functions)
  • 滚动驱动动画(Scroll-driven Animations)
  • 父选择器(:has())
  • 视图转换(View Transitions)

Released under the MIT License.