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pxemrem讲解与应用

jiezi

1px 有多大？

我们先了解几个概念：

关键概念
设备像素：设备屏幕实际拥有的像素点一般来说：宽度方向有 1920 个像素点，长度方向有 1080 个像素点。逻辑像素：CSS 的像素单位(就是我们这次要讨论的 css 的 px)，其尺寸大小是相对的，也称为独立像素

分辨率：屏长的设备像素 × 屏宽的设备像素（1920 * 1080）ppi（pixels per inch）：像素密度，表示沿对角线每英寸长度的像素数目（单位是 dpi）, 越大显示的越细腻

缩放因子（Scale Factor）：逻辑像素相对于设备像素的放大比例，可通过 ` window.devicePixelRatio ` 获得，pc 上可以用个个性化来设置，但二者并不完全等同
上面概念直接的关系
关系一：设备尺寸 × 像素密度 = 分辨率（设备像素）举例：iphone6s 对角线长度为 5.5 inches，像素密度 401 ppi，分辨率 1920 * 1080，计算可得对角线的设备像素为 2205.5。5.5 * 401 = 2205.5

关系二：逻辑像素(css 的 px) = 设备像素 × 缩放因子

举例：iphone6 逻辑像素为 375 * 667，分辨率为 750 * 1334，缩放因子为 2

  1 个逻辑像素（1px）= 设备宽度的 1 /375

  1 个设备像素 = 设备宽度的 1 /750

  1/375 = 1/750 * 2

以上参考：1px 究竟是多大

由公式得出的结论

PC 端分辨率一样的情况下，屏幕尺寸越大，显示的越模糊(因为 dpi 越小)。

举例说明：

我们的台式机电脑屏幕一般是 32 英寸，分辨率为：1920 1080。而一般笔记本是 15.6 英寸，分辨率也是：19201080 的。由公式一：当分辨率一样时，设备 尺寸越大，像素密度越小。所以 32 寸的台式电脑看上去模糊一些。

相同分辨率，相同缩放因子情况下，不同设备尺寸下，表现是一致的
举例说明：

平时我们在 pc 上 24 英寸的电脑上开发的网页直接写的（px），在不做任何兼容处理的情况下，在 15.6 英寸的笔记本上也能正常显示。由公式二：因为一般 pc 端，默认情况下缩放因子为 1（window.devicePixelRatio = 1），分辨率也一样（1920 * 1080），那么得到的 逻辑像素 (css 的 px) 也是一样的。所以你在分辨率一样的情况下，在大屏电脑上设置的 100px，在小屏电脑上也是 100px。只是他们表现出来的大小不一致，小屏上面的 1px 更小。

如何将 pc 网页放到手机上展示？

我们可以调整网页在移动端上的缩放比例，这个值就是 viewport。默认情况下，移动端浏览器会将 viewport 宽度设为 980px（也有可能是 1024px 或其它值），也就是说 1px = 设备屏幕宽度的 1 /980。这跟缩放因子没有任何关系。
这时的 1px 非常小，所有的元素都变得非常小，移动端浏览器之所以这么做，是为了尽可能完整的显示 PC 端的网页，然后允许用户通过缩放来查看细节。
显然体验就别的特别差了，很多本来就比较小的元素看都看不清了。
第二种方式是我们设置一个适当的缩放比例。一般我们这样设置：

<meta name="viewport" content="width=device-width">

那么对于 iphone6 来说根据公式：1px = 1/750（分辨率）* 2（缩放因子）= 1/ 375。显然比刚才的 1 /980 大了不少，那么我们的元素如果还是按照原来的 px 去设置，那么屏幕肯定展示不下去了，这时候，如果我们的元素的 px 值能根据 1px 的大小是动态调整，我们的网页就完美了，这时候 em,rem 就派上用场了。

em 是什么？

上面提到，想让我们的网页在不同分辨率的设备（移动端）上正常显示，最好我们的元素长宽，外边距，内边距等都是动态的

方式一：

上面说到，我们在移动端一般这样设置：

<meta name="viewport" content="width=device-width;initial-scale=1" >

这个时候我们 1px 的大小就已知，iPhone6 上为：1px = 1/750（分辨率）* 2（缩放因子）= 1/ 375。既然 1px 的大小固定了，那么我们只能动态改变一个元素设置的 px 了，比如说在 iPhone8 上是 120px；而在 iPhone6 上需要是 100px。这时候我们可以用 js 去动态计算，根据屏幕大小。但是显然很麻烦，需要对每一个元素的长宽，内边距，外边距都需要调整，这显然是一个巨大的工程。
这时候我们就可以用到 em 这个单位了，em 单位的名称为相对长度单位，是根据它父元素的字体大小来计算的，一般默认情况下：16px = 1em。如果父元素 font-size:16px, 子元素margin:0.8em。那么得到的大小就是:0.8 * 16 =12.8 。当所有单位都采用em 时，我们只需要改变 body 的font-size，那么其他子元素宽度就能动态变化了，显然方便很多。

rem 是什么？

‘rem’ 是 ’css3’ 新增的一个相对长度单位，它的出现是为了解决 em 的缺点，em 可以说是相对于父级元素的字体大小，当父级元素字体大小改变时，又得重新计算。rem 出现就可以解决这样的问题，rem 只相对于根目录，即 HTML 元素。有了 rem 这个单位，我们只需要调整根元素 html 的font-size就能达到所有元素的动态适配了，附上一段常用适配代码：

 /**
    * ================================================
    *   设置根元素 font-size
    * 当设备宽度为 375(iPhone6)时，根元素 font-size=16px; 
    × ================================================
    */
(function (doc, win) {
  var docEl = win.document.documentElement;
  var resizeEvt = 'orientationchange' in window ? 'orientationchange' : 'resize';
  
  var refreshRem = function () {
    var clientWidth = win.innerWidth
                      || doc.documentElement.clientWidth
                      || doc.body.clientWidth;

    console.log(clientWidth)
    if (!clientWidth) return;
    var fz;
    var width = clientWidth;
    fz = 16 * width / 375;
    docEl.style.fontSize = fz + 'px';// 这样每一份也是 16px, 即 1rem=16px
  };

  if (!doc.addEventListener) return;
  win.addEventListener(resizeEvt, refreshRem, false);
  doc.addEventListener('DOMContentLoaded', refreshRem, false);
  refreshRem();})(document, window);

总结

  1. 逻辑像素(css 的 px) = 设备像素 × 缩放因子
  2. 为了移动端更好的适配我们引入了 em 和rem这 2 个动态单位
  3. em的大小与父元素的 font-size 有关，rem的大小与根元素 html 的font-size有关
  4. 一般在移动端我们会使用 js 动态计算跟节点 html 的font-size来达到自适应的目的。
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