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现象
在实现 Loading
组件的时候,不知道大家有没有遇到下面的问题:
- 首先看看正常的情况:
- 如果试着在这个
Loading
组件下面的图片加上样式position: relative; z-index: 1
,就会出现下面的情况:
这里的
Loading
组件是使用opacity
以及transition
去实现的(参考了 Taro 的实现),上述实现的具体代码可以从这里查看;
Loading
框的显示通过设置 opacity 从 0 到 1
的转换,中间通过 transtition
实现渐变的效果;
// opacity 从 0 到 1 转换,transtition 实现渐变
<div id="toast" style="opacity: 0; transition: opacity 0.5s linear 0s;">
<div class="mask"></div>
<div class="loading">
... 省略代码
</div>
</div>
可以发现当页面中存在其他的定位元素时,Loading
框就有一部分显示异常,异常表现为 opacity 小于 1
时,被 遮挡 ,opacity 等于 1
时,才 完全展示;
本质
如果要修复这个问题,其实有多种方法:
- 比如说,通过移除定位元素的样式,比如上述情况可以去掉图片的样式
position: relative; z-index: 1
;但是显然,这是不可取的,治标不治本; - 或者修改
Loading
框的样式,比如说去掉tansition
的渐变样式,但是这种方式导致Loading
框的出现,失去了渐变的效果;
要想出一种比较好的解决方案,需要 看清现象的本质
;
其实导致这种问题的原因,是因为 opacity
的 css 属性使得元素产生了 层叠上下文
;在 MDN 的文档里面有提到,在某些场景下是会产生层叠上下文,其中opacity 小于 1
时,也会产生;
在产生层叠上下文的 dom 节点中,其内部的层叠顺序,不会影响到外部的元素;
所以在展示这个 Loading
组件的过程中,由于其 opacity
是逐渐从 0 转换到 1
的,所以:
- 当
opacity 小于 1
时,id 为toast
的div
内形成层叠上下文,内部loading
的样式不会影响到外部的元素,所以z-index 为 1
的img-wrap
会覆盖Loading
组件; - 当
opacity 大于 1
时,id 为toast
的div
不形成层叠上下文,所以z-index 为 1
的img-wrap
会被Loading
组件的z-index:5000
覆盖;
<style>
.loading {
z-index: 5000;
position: fixed;
top: 30%;
left: 50%;
}
</style>
<div class="wrapper">
<div class="img-wrap" style="position: relative; z-index: 1;">
<img src="https://img11.360buyimg.com/babel/s700x360_jfs/t1/4776/39/2280/143162/5b9642a5E83bcda10/d93064343eb12276.jpg!q90!cc_350x180" alt="">
</div>
</div>
<div id="toast" style="opacity: 0; transition: opacity 0.5s linear 0s;">
<div class="mask"></div>
<div class="loading">
... 省略代码
</div>
</div>
了解了这个问题的本质是由于 层叠上下文
引起的,那首先我们要先掌握 层叠上下文
的原理,然后才能针对这个现象给出更好地解决方案;
什么是 CSS 层叠上下文
在引出 层叠上下文
概念之前,首先需要说明的是,HTML 中的每个元素的位置都存在三维的概念,即存在 x,y,z 轴的位置数值表示元素的位置;其中 z 轴方向上的 HTML 元素是存在层叠关系的,元素会按照一定优先级进行渲染;这里,在 z 轴方向的元素层叠顺序优先级就是基于 层叠上下文 (stacking context)
这个概念实现的;
跟 BFC
一样,这个概念第一次看 层叠上下文
也是感觉比较抽象,在张鑫旭大神的文章中,用了 官员
来比喻 层叠上下文
,不同等级的 官员
来比喻 层叠水平
,这对理解概念更加容易了;
在本文中,我将使用自己的另外一个比喻来重新解释 层叠上下文
,前面提到,层叠顺序是基于 层叠上下文
的,元素在同一个 层叠上下文
中按照 层叠顺序
的规则进行排序,那么,层叠上下文
可以比喻成一个 装有卡片的盒子
,在盒子中的 卡片
,按照一定的 层叠规则
进行排序;
例如,如下的 HTML 代码中,各个元素之间的层叠关系可以直观表示为:
<div class="wrapper">
<div class="div1">div1</div>
<div class="div2" style="position: fixed: z-index: 1">
<div class="child">child</div>
</div>
<div class="div3">div3</div>
</div>
层叠顺序和层叠水平
那么,对于同一个层叠上下文内,元素的层叠顺序是怎样的呢?在描述 层叠顺序
之前,首先介绍一下层叠水平:
参考 css 规范中的描述:在同一个层叠上下文中,每一个元素都具有一个
层叠水平 (stacking level)
,层叠水平使用整型
来表示,可以为负值,它描述着在当前层叠上下文中,该元素相对于其他元素在 z 轴上的位置,层叠水平高的元素总是布局在层叠水平低的元素前面,也就是谁大谁上
原则,拥有相同的层叠水平的元素,将按照 DOM 流中的顺序进行布局,也就是后来者居上
的原则;需要注意的是,层叠水平和 CSS 的 z -index 不能混为一谈。z-index 影响层叠水平只限于定位元素以及 flex 盒子的孩子元素;而层叠水平所有的元素都存在。
层叠顺序 (stacking order)
表示元素在层叠时的一个垂直堆叠顺序;前文提到的 层叠上下文
和层叠水平
其实都是概念,而 层叠顺序
是具体的规则;在每一个层叠上下文中,元素将按照下面的顺序 (1 为最低层,7 为最高层)
进行层叠:
- Layer 1、产生层叠上下文的元素的
background
和border
; - Layer 2、层叠水平为负值的后代层叠上下文;
- Layer 3、常规流中,非行内(inline)、非定位的子元素;
- Layer 4、非定位浮动子元素;
- Layer 5、常规流中,行内 (inline)、非定位的子元素,包括行内
table
(inline-table) 和行内块(inline-block); - Layer 6、层叠水平为 0 的后代层叠上下文以及层叠水平为 0
(z-index 为 0 或 auto)
的定位子元素; - Layer 7、层叠水平为正值的后代层叠上下文;
在 Layer 6 中,可以解释为什么一旦普通元素具有了层叠上下文,其层叠顺序就会变高;因为元素具有层叠上下文后,如果它不是定位元素,那么它就属于
层叠水平为 0 的后代层叠上下文
;
如何产生层叠上下文
满足以下条件中任意一个的元素都会自动创建一个层叠上下文(参考自 MDN):
- 文档根元素(
<html>
); - position 值为 absolute(绝对定位)或 relative(相对定位)且 z-index 值不为 auto 的元素;
- position 值为 fixed(固定定位)或 sticky(粘滞定位)的元素;
- flex (flexbox) 容器的子元素,且 z-index 值不为 auto;
- grid (grid) 容器的子元素,且 z-index 值不为 auto;
- opacity 属性值小于 1 的元素;
- mix-blend-mode 属性值不为 normal 的元素;
- 以下任意属性值不为 none 的元素:
transform
,filter
,perspective
,clip-path
,mask / mask-image / mask-border
; - isolation 属性值为 isolate 的元素;
- -webkit-overflow-scrolling 属性值为 touch 的元素;
- will-change 值设定了任一属性而该属性在 non-initial 值时会创建层叠上下文的元素;
- contain 属性值为 layout、paint 或包含它们其中之一的合成值(比如 contain: strict、contain: content)的元素。
一些例子
这里我摘选两个我认为比较重要的点,进行举例说明:
- 具有层叠上下文的元素,比一般的元素的层叠水平要高
<style>
.div1 {
height: 100px;
width: 200px;
background-color: #00ff00;
/* filter: blur(0px); */
}
.div2 {
height: 100px;
width: 200px;
margin-top: -50px;
background-color: #ff8000;
}
</style>
<div class="div1"></div>
<div class="div2"></div>
正常情况下,div1
和 div2
没有形成层叠上下文,二者根据 后来者居上
的原则,div2
会覆盖在 div1
上方,如下图左边所示;当 div1
加上 filter: blur(0px);
的 css 属性,此时 div1
满足产生层叠上下文的条件,层叠水平比一般的元素要高,如下图右边所示;
- 当不同层叠顺序的元素相比较时,不关心元素在 DOM 中的层级关系
<style>
.parent {
height: 100px;
width: 200px;
background-color: #ff8000;
}
.child {
height: 100px;
width: 200px;
position: relative;
z-index: -1;
background-color: #00ff00;
margin-left: 50px;
}
</style>
<div class="parent">
<div class="child"></div>
</div>
<div class="parent" style="opacity: 0.9;">
<div class="child"></div>
</div>
parent
元素没有产生层叠上下文,所以 parent
和child
元素是在同一个层叠上下文中的,所以根据层叠顺序,child
属于 层叠水平为负值的后代层叠上下文
,而parent
属于 常规流中,非行内 (inline)、非定位的子元素
,因此parent
应该在 child
之上,如下图左边所示;
当 parent
添加了 opacity: 0.9
属性后,形成了层叠上下文,child
在这个层叠上下文当中,根据层叠顺序,它要比产生层叠上下文的元素的水平要高,因此 child
在parent
之上,如下图右边所示;
回到最初的问题
了解了层叠上下文的一些规律之后,重新回到最开始的问题,如何更好的解决 Loading
组件中 opacity
的 css 属性使得元素产生了 层叠上下文
;
// opacity 从 0 到 1 转换,transtition 实现渐变
<div id="toast" style="opacity: 0; transition: opacity 0.5s linear 0s;">
<div class="mask"></div>
<div class="loading">
... 省略代码
</div>
</div>
我认为,既然 toast
节点已经产生了层叠上下文,而 loading
节点也有 position: fixed; z-index: 5000;
的 css 属性,Loading
组件的最终目的是,使得组件层级位于较高的水平,所以不妨提高 toast
节点的层叠水平,修改后如下:
// opacity 从 0 到 1 转换,transtition 实现渐变
<div id="toast" style="opacity: 0; transition: opacity 0.5s linear 0s; position: fixed; z-index: 5000;">
<div class="mask"></div>
<div class="loading">
... 省略代码
</div>
</div>
结语
通过上述案例和分析,了解到元素间的层叠关系,不仅仅是通过 z-index
控制,层叠上下文和层叠顺序的规则也会导致元素的堆叠产生变化,巧用规则以及了解层叠上下文的原理,有利于我们更好维护页面中元素的层级关系;
本文是站在巨人的肩膀上,根据自己的理解,自己遇到的问题进行总结的,欢迎大家批评指正;
Reference
- 深入理解 CSS 中的层叠上下文和层叠顺序
- CSS 层叠顺序探究
- MDN 关于层叠上下文的文档
- css 规范