移动端的自适应

概念

  • 完美视口

    在移动端,低端无定制的需求,都可以用这个完美视口完成。

  • 物理像素(physical 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)

    设备独立像素(也叫密度无关像素),可以认为是计算机坐标系统中得一个点,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。同一张图片在各屏幕显示大小不一。
    我们希望不同屏幕显示图片的大小要一致。
    我们要计算图片缩放比例。

    计算公式:

    图片逻辑像素大小px1 / 图片缩放后实际像素大小px2 = 物理像素(设备像素dp) / 设备独立像素dips

    px2 = px1 * (dp / dips)

    px2 = px1 * dpr

  • 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,可以通过window.devicePixelRatio获取到当前设备的dpr

    由于苹果retina的产生,使得清晰度提升,主要是因为设备像素提升了一倍,因此可以用更多像素去绘画更清晰的图像

    坊间对于dpr更通俗的说法叫

    • 一倍屏
    • 两倍屏
    • 三倍屏
  • 屏幕拉伸比scale

    也就是视口上的initial-scale , maximum-sacle 等属性

    scale 和 dpr的关系是倒数。

  • 例子

    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。

    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)。

    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。

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(这也解释了之前留下的一个问题,为啥视觉稿的画布大小要×2?)。

在普通屏幕下,200×300(css pixel)img标签,所对应的物理像素个数就是200×300个,而两倍图片的位图像素个数则是200×300*4,所以就出现一个物理像素点对应4个位图像素点,所以它的取色也只能通过一定的算法(显示结果就是一张只有原图像素总数四分之一,我们称这个过程叫做downsampling),肉眼看上去虽然图片不会模糊,但是会觉得图片缺少一些锐利度,或者是有点色差(但还是可以接受的)。

移动端的问题

  • retina屏幕,图片高清问题

    两倍图片(@2x),然后图片容器缩小50%。

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img标签
width: 200px;
height: 300px;
背景图片
width: 200px;
height: 300px;
background-image: url(image@2x.jpg);
background-size: 200px 300px;

缺点普通屏幕下:

同样下载了@2x的图片,造成资源浪费。
图片由于downsampling,会失去了一些锐利度(或是色差)。

解决办法是:不同的dpr下,加载不同的尺寸的图片。

这样的话,是不是是要准备两套图片了?

解决;用图片服务器,通过url获取参数,然后可以控制图片质量,也可以将图片裁剪成不同的尺寸。

  • retina下,border: 1px问题

    设计师想要的retina下border: 1px;,其实就是1物理像素宽,对于css而言,可以认为是border: 0.5px;,这是retina下(dpr=2)下能显示的最小单位。

    并不是所有手机浏览器都能识别border: 0.5px;,ios7以下,android等其他系统里,0.5px会被当成为0px处理,那么如何实现这0.5px呢

    最简单的一个做法就是这样(元素scale):

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    .scale{
    position: relative;
    }
    .scale:after{
    content:"";
    position: absolute;
    bottom:0px;
    left:0px;
    right:0px;
    border-bottom:1px solid #ddd;
    -webkit-transform:scaleY(.5);
    -webkit-transform-origin:0 0;
    }

但是这样hack实在是不够通用(如:圆角等),写起来也麻烦。

比较推荐的还是页面scale的方案,是比较通用的,几乎满足所有场景。

对于iphone5(dpr=2),添加如下的meta标签,设置viewport(scale 0.5)

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<meta name="viewport" content="width=640,initial-scale=0.5,maximum-scale=0.5, minimum-scale=0.5,user-scalable=no">
  • 多屏适配布局问题
基于rem的原理,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)。
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)

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rem = document.documentElement.clientWidth * dpr / 10
- CSS方式更改 通过设备宽度来媒体查询来改变html的font-size: - javascript方式更改 通过上面的公式,计算出基准值rem,然后写入样式
  • 字体大小问题

    设置viewpor页面scale,必然会带来字体大小会被缩放。

    针对不同的分辨率(dpr不同),设置不用的大小。

各大厂解决方案

  • 手机淘宝

    • 获取手机dpr(window.devicePixelRatio),动态生成viewport。
    • 换取手机宽度,分成10份,每一份的宽度即是rem的尺寸。
    • 根据设计稿尺寸(px)通过计算,转换成rem去布局。
  • 天猫

    • 采用scale=1.0 写死viewport。
    • flex布局,笃定认为布局尺寸是375 (iPhone6)
    • rem 确定非flex的元素
  • 手机携程

    • 采用scale=1.0 写死viewport
    • px + 百分比布局
  • 拉钩

    • 关键元素高宽和位置都不变,只有容器元素在做伸缩变换。
    • 文字流式,控件弹性,图片等比缩放

如何与设计协作

  1. 视觉设计阶段,设计师按宽度750px(iPhone 6)做设计稿,除图片外所有设计元素用矢量路径来做。设计定稿后在750px的设计稿上做标注,输出标注图。同时等比放大1.5倍生成宽度1125px的设计稿,在1125px的稿子里切图。

  2. 输出两个交付物给开发工程师:一个是程序用到的@3x切图资源,另一个是宽度750px的设计标注图。

  3. 开发工程师拿到750px标注图和@3x切图资源,完成iPhone 6(375pt)的界面开发。此阶段不能用固定宽度的方式开发界面,得用自动布局(auto layout),方便后续适配到其它尺寸。

  4. 适配调试阶段,基于iPhone 6的界面效果,分别向上向下调试iPhone 6 plus(414pt)和iPhone 5S及以下(320pt)的界面效果。由此完成大中小三屏适配。

鞠躬