如何更愉快地使用rem —— 別說你懂CSS相對單位

08-17

來自專欄集異璧22 人贊了文章

前段時間試譯了Keith J.Grant的CSS好書《CSS in Depth》，其中的第二章《Working with relative units》，書中對relative units的講解和舉例可以說相當全面，看完之後發現自己並不太懂CSS相對單位，也希望分享給大家，所以有了這個譯文系列。（若有勘誤或翻譯建議，歡迎 Github PR ^_^）

《別說你懂CSS相對單位》系列譯文：https://zhuanlan.zhihu.com/p/39270696

如何更愉快地使用em
如何更愉快地使用rem [本文]
視口相關單位的應用
無單位數字和行高
CSS自定義屬性

本文對應的章節目錄：

2.2 em和rem

2.2.2 對font-size使用rem

可用性：對font-size使用相對長度單位

2.3 停止使用像素思維去思考

2.3.1 設置一個合理的字型大小默認值
2.3.3 讓這個面板變得「響應式」
2.3.3 調整單個組件的大小

2.2 em和rem

2.2.2 對font-size使用rem

當瀏覽器解析HTML文檔時，創建了一個用來代表頁面元素的集合，叫做DOM（文檔對象模型，Document Object Model）。樹狀結構，每一個節點代表一個元素。<html>就是頂層節點（根節點），在下面的是它的子節點<head>和<body>，再往下就是它們的子節點，還有後代節點，如此類推。

根節點是文檔里所有其他元素的祖先。它有一個特別的偽類（pseudo-class）選擇器（:root），在樣式表裡可以用這個選擇器表示。使用帶類名的類型選擇器html，或者直接用標籤選擇器，效果是一樣的。

rem是根em（root em）的縮寫。rem是和根元素關聯的，不依賴當前元素。不管你在文檔中的什麼地方使用這個單位，1.2rem的計算值是相等的，等於1.2倍的根元素的字型大小大小。下面的示例代碼中，聲明了根元素的字型大小大小，並在嵌套的無序列表中使用rem聲明字型大小大小。

[ 代碼片段 2.10 使用rem聲明字型大小大小 ]

:root { 1 font-size: 1em; 2}ul { font-size: .8rem;}

1 偽類 :root 等價於 html 選擇器
2 使用瀏覽器的默認字型大小大小（16px）

在這個示例里，根字型大小大小是瀏覽器的默認大小16px（根元素的1em等於瀏覽器的默認字型大小大小）。無序列表的字型大小大小為0.8rem，計算結果是12.8px。因為這隻跟根元素相關，儘管你在列表裡嵌套了列表，嵌套子列表的字型大小仍然保持不變。

可用性：對font-size使用相對長度單位
一些瀏覽器會提供給用戶2種方式定製文字的大小：縮放和設置一個默認的字型大小大小。通過按Ctrl+或者Ctrl-，用戶可以對頁面進行縮放。這在視覺上會把整個頁面的文字或圖片（其實是所有元素）都放大或縮小了。在一些瀏覽器，這個改變只針對當前的標籤頁且是臨時的，不會影響到新開的標籤頁。
設置默認字型大小大小，會有點不一樣。不僅僅是設置的入口比較難找（一般在瀏覽器的設置頁），而且這個設置是永久的，直到用戶把默認值還原。值得注意的是，這個設置對使用px或其他絕對單位定義的字型大小大小無效。因為默認字型大小大小對一些用戶是必要的，尤其是弱視的群體，你應該用相對單位或百分比來定義字型大小的大小。

rem簡化了很多em帶來的複雜度。事實上，rem提供了一個在px和em間的相對單位折中解決方案，而且更易於使用。那麼，是不是意味著你應該在對所有元素都使用rem，去掉其他長度單位呢？當然不是。

在CSS的世界裡，這個答案通常是，看情況。rem只是你的工具箱中的其中一個。掌握CSS很重要的一點，就是學會分辨在什麼場景下該使用什麼工具。我的選擇是，對font-size使用rem，對border使用px，對其他的度量方式如padding、margin、border-radius等使用em。然而在必要時，需要聲明容器的寬度的話，我更喜歡使用百分比。

這樣，字型大小大小就變得可預測，而當其他因素影響到元素的字型大小大小時，你也可以藉助em去縮放元素的padding和margin。在border上使用像素是很合適的，尤其當你想要一根漂亮的線的時候。以上就是我對不同屬性使用不同單位的理想方案，不過我要再次聲明，這些都是工具，在某些特定場景下，利用不同的工具可能取到更好的效果。

提示
當你不確定的時候，對font-size使用rem，對border使用px，以及對其他大多數屬性使用em。

2.3 停止使用像素思維去思考

把頁面的根元素字型大小大小定義為0.625em或者62.5%，在最近幾年來，這樣的用法很常見，這是一種模式，或者更貼切地說，這是一種反模式。

[ 代碼片段 2.11 反模式：全局地把font-size定義為10px ]

html { font-size: .625em;}

我並不推薦這種用法。這個用法把瀏覽器默認的字型大小大小16px縮小到10px。這樣做的好處是簡化了計算，如果設計師告訴你字型大小大小應該是14px，那你可以很輕易地計算出1.4rem，畢竟我們還是在使用相對單位。

一開始，這看起來很方便，但事實上這樣的實現方式有兩個問題。第一，強制你寫了很多重複的樣式代碼。10px對於大多數文本來說太小了，你需要在整個頁面中，來來回回地覆蓋它。你會發現，自己把一段段落（<p>）的字型大小大小聲明為1.4rem，然後又把導航（<nav>）的鏈接字型大小大小聲明為1.4rem，樣式代碼中還有很多這樣的用法。這樣引入了更高的錯誤風險，當你需要修改時發現代碼耦合程度比較高，同時也會讓樣式文件變大。

第二個問題是，你這麼做的時候，其實你還是在用像素的思維在思考。雖然在代碼里寫的是1.4rem，但是在你的腦子裡，其實還是想的是14px。在響應式網頁開發中，你應該學會適應那些「模糊」的值。1.2em實際等於多少像素，並不重要，你只需要知道這是比繼承的字型大小大一點點，那就足夠了。而且，如果在屏幕上這不是你想要的效果，那就改吧。這是需要時間實驗和試錯的，但事實上，使用px的時候我們也需要這樣做。（在第13章，我們會有更具體的方式來優化這個實現方式。）

當使用em時，我們很容易陷入糾結，這個值轉化成像素值會是多少呢？尤其對於字型大小大小。你一直在乘和除以em值，這樣你很快就會瘋掉了。相反，我希望你可以接受一項挑戰，嘗試培養先開始使用em的習慣。如果你習慣使用像素，那轉成em是需要一定時間和練習的，但相信我，這很值得。

這不是在說你再也不使用像素了。如果你跟一個設計師合作，你可能需要用更精確的像素值去溝通，這沒問題的。在項目的開始，你需要聲明一個基礎的字型大小大小（通常是對標題或者標註的常用字型大小）。使用絕對值去描述大小，往往會更加容易。

轉換成rem會有計算環節，那就讓計算器去忙吧（通常我會在Mac電腦上按cmd+空格，在Spotlight里計算）。首先在根元素上聲明根字型大小大小，從那開始，使用像素應該是例外的情況，而不是常態。

在這章內容里，我還是會持續地聊起像素。這會有助於我解釋相對單位的工作原理，同時也能幫助你培養計算em值的習慣。在這章之後，我基本會使用相對單位來討論字型大小的大小。

2.3.1 設置一個合理的字型大小默認值

先假設你想把默認字型大小設定為14px。把10px設定為基準值，再在頁面中去覆蓋它的寫法，我們不推薦這種寫法，相反，你應該在根元素上直接聲明一個值。

在這個代碼片段里，目標字型大小值是繼承的，瀏覽器的默認值16px，那麼14/16 = 0.875。

把下面的代碼添加到一個新的樣式表的最上面，我們會在這上面添加其他代碼。這裡設定根元素（<html>）的默認字型大小大小。

[ 代碼片段 2.12 設定正確的默認字型大小大小 ]

:root { 1 font-size: 0.875em; 2}

1 或者使用 HTML 選擇器
2 14/16（期望值px / 繼承值px）等於0.875

現在，你的期望基準字型大小14px對整個頁面的元素有效，你不需要在其他地方重新聲明了。你只需要在設計不一樣的地方修改成新的字型大小，譬如標題。

我們一起來創建圖2.7那樣的面板吧！你創建的這個面板，基於14px字型大小，使用相對單位。

[ 圖 2.7 使用相對單位和繼承字型大小的面板 ]

下面是模板，加到你的頁面吧。

[ 代碼片段 2.13 面板的模板 ]

<div class="panel"> <h2>Single-origin</h2> <div class="panel-body"> We have built partnerships with small farms around the world to hand-select beans at the peak of season. We then carefully roast in <a href="/batch-size">small batches</a> to maximize their potential. </div></div>

下一段代碼是樣式的。你會在padding和border-radius使用em，標題的字型大小使用rem，以及border使用px。把下面代碼添加到你的樣式表吧。

[ 代碼片段 2.14 使用相對單位的面板 ]

.panel { padding: 1em; 1 border-radius: 0.5em; 1 border: 1px solid #999; 2}.panel > h2 { margin-top: 0; 3 font-size: 0.8rem; 4 font-weight: bold; 4 text-transform: uppercase; 4}

1 對padding和border-radius使用em
2 用1px定義細邊框
3 把面板上面多餘的空間去掉，更多解釋看第3章
4 用rem控制標題的字型大小大小

這段代碼給面板添加了一個細邊框以及定義了標題的樣式。我希望標題的字型大小小一點，但要加粗和全是大寫。（你可以根據自己的設計，把字型大小改大點或者使用不同的排版方式）

第二個選擇器>是一個直接後代組合選擇符（direct descendant combinator），它代表的是.panel下的子元素h2。更完整的選擇器和組合選擇符的索引可以看附錄A。

在代碼片段2.13中，為了更清晰看到效果，我給body添加了一個類panel-body，不過你會發現，在你自己的代碼里是不需要的。因為這個元素從根元素上繼承了字型大小大小，它已經是你想要看到的那樣。

2.3.2 讓這個面板變得「響應式」

我們再更深入地看看這個問題。你可以根據屏幕尺寸的變化，添加媒體查詢來改變基礎字型大小大小，這可以令面板在不同尺寸的屏幕下，有不同的大小變化。（見圖2.8）

[ 圖 2.8 在不同屏幕大小的響應式面板：300px（左上角），800px（右上角），1440px（下面） ]

媒體查詢（media query） —— 通過@media規則來聲明樣式，在不同的屏幕尺寸或者媒體類型（如印表機或顯示器）下，觸發對應的樣式控制。這是響應式設計的關鍵要素。詳情看代碼片段2.15的這個例子，我在第8章會更深入的討論媒體查詢這個話題。

為了實現上面說的效果，把你的樣式代碼改成這樣。

[ 代碼片段 2.15 ]

:root { 1 font-size: 0.75em; 1} 1@media (min-width: 800px) { 2 :root { 2 font-size: 0.875em; 2 } 2} 2@media (min-width: 1200px) { 3 :root { 3 font-size: 1em; 3 } 3}

1 針對所有屏幕，但是在更大的屏幕會被覆蓋
2 針對比800px更寬的屏幕，覆蓋默認樣式代碼
3 針對比1200px更寬的屏幕，覆蓋以上兩套樣式代碼

第一套樣式規則，聲明了小屏幕中的默認字型大小大小，這是我們想要在較小的屏幕上看到的字型大小大小。然後使用媒體查詢，把800px和1200px分別作為兩個分水嶺逐級增加字型大小的大小，覆蓋掉默認的代碼。

針對頁面的根元素使用這些字型大小大小，響應式地重新定義em和rem對應的值，從而達到響應改變整個頁面的效果。儘管你沒有直接對這個面板做任何的修改，它現在是響應式的。在小屏幕上，譬如一台手機，字型大小大小會被渲染成更小的（12px）。然後，在更大的屏幕上，寬大於800px和大於1200px的，組件的字型大小會分別放大到14px和16px。改變你的瀏覽器窗口，看看組件是怎麼變化的吧。

如果你在整個頁面中像這樣嚴格使用相對單位，整個頁面會隨著視窗大小放大和縮小。這會是你的響應式策略里很重要的一部分。上面的2套媒體查詢聲明代碼，可以幫助你節省在頁面的其他部分使用媒體查詢的額外代碼。不過，如果你在元素中聲明的字型大小大小是以像素為單位的，那就不會產生任何效果了。

類似地，如果你的老闆或者客戶覺得現在網站的字型大小太小或者太大，你隨時可以做到通過修改一行代碼影響到全局的元素，這項改變會影響到頁面上的其他元素，不費吹灰之力。

2.3.3 調整單個組件的大小

你也可以通過使用em縮放頁面上的一個獨立組件。有時，你可能會需要界面上的某些組件可以有個大號的版本。在我們的面板上這麼做吧，首先你需要給面板添加一個類名large：<div class="panel large">。

在圖2.9，我們看到了面板的普通版和大號版的比較。效果類似響應式面板，但是兩種尺寸是可以同時在同一個頁面中使用的。

[ 圖 2.9 在一個頁面上的普通尺寸面板和大號面板 ]

我們來對面板的字型大小聲明方式做一些小的修改。你還是在使用相對單位，但需要調整它們的基準值。第一點，給每個面板的父元素字型大小大小的定義font-size: 1rem。這裡指的是，不管在什麼地方使用這個面板，每個面板的字型大小大小是一個確定值。

第二點，使用em重新聲明標題的字型大小大小，而不使用rem，這樣標題就可以和剛才聲明的父元素字型大小1rem關聯起來。下面是對應的代碼，更新下你的樣式表代碼吧。

[ 代碼片段 2.16 創建一個面板的大號版本 ]

.panel { font-size: 1rem; 1 padding: 1em; border: 1px solid #999; border-radius: 0.5em;}.panel > h2 { margin-top: 0; font-size: 0.8em; 2 font-weight: bold; text-transform: uppercase;}

1 給組件聲明確定的字型大小大小
2 其他元素的字型大小大小用em和父元素字型大小關聯

這些修改看起來並沒有影響面板的樣式，但是現在你已經準備好了，做一個大號的面板只需要修改一小行代碼。你需要做的，就是把父元素字型大小大小改寫成1rem以外的一個值。因為其他元素的計算方式都依賴父元素的字型大小大小，只要修改它，整個面板的相關尺寸都會發生改變。添加下一個CSS代碼片段到你的樣式表，定義一個大號面板吧。

[ 代碼片段 2.17 利用一行代碼放大整個面板 ]

.panel.large { 1 font-size: 1.2rem;}

1 組合選擇器指向同時有panel類和large類的元素

現在，你可以給普通面板添加class="panel"和給大號面板添加class="panel large"。類似地，你也可以定義一個小號版本，只需要把父元素的字型大小設得比1rem小。如果這個面板是一個更複雜的組件，包含多種字型大小大小或padding，也只需要一個聲明就可以重置大小，只要所有的子元素都是使用em聲明的。

（未完待續，請期待下一篇《視口相關單位的應用》）

《別說你懂CSS相對單位》系列譯文：

如何更愉快地使用em
如何更愉快地使用rem [本文]
視口相關單位的應用
無單位數字和行高
CSS自定義屬性

章節：

2.1 相對單位值的魔力

2.1.1 完美像素設計（pixel-perfect design）的掙扎
2.1.2 完美像素網頁的終結
像素（pixel）、點（point）和pc（pica）

2.2 em和rem

2.2.1 對font-size使用em
當我們在一個元素內用em同時聲明font-size和其他屬性
字型大小收縮問題
2.2.2 對font-size使用rem
可用性：對font-size使用相對長度單位

2.3 停止使用像素思維去思考

2.3.1 設置一個合理的字型大小默認值
2.3.2 讓這個面板變得「響應式」
2.3.3 調整單個組件的大小

2.4 視口相關單位（viewport-relative units）

CSS3
2.4.1 在font-size上使用vw
2.4.2 在font-size上使用calc()

2.5 不帶單位的數字（unitless number）和行高（line-height）
2.6 自定義屬性（也叫「CSS變數」）

2.6.1 動態改變自定義屬性的值
2.6.2 通過JavaScript改變自定義屬性的值
2.6.3 初探自定義屬性

總結

原著版權信息：
作者：Keith J.Grant
書籍：CSS in Depth
章節：Working with relative units

筆者 @Yuying Wu，前端愛好者 / 鼓勵師 / 紐西蘭打工度假 / 鏟屎官。目前就職於某大型電商的B2B前端團隊。

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