移动端1px细线解决方案总结

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现在的PM和UI总以看app的眼光看html5, html页面要做的专业美观,而且必须很精细.
去年的时候UI就告诉我h5上的边框线太粗,把整站都给拉low了. 当时工期紧就没太在意1px粗细, 好在那个版本没上线就迭代掉了,后面的版本针对这个问题做了些尝试, 这里总结下1px细线的处理方法。

移动端1px变粗的原因

为什么移动端css里面写了1px, 实际看起来比1px粗. 其实原因很好理解:这2个'px' 的含义是不一样的. 移动端 html 的 header 总会有一句
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0, maximum-scale=1.0, user-scalable=no">
这句话定义了本页面的 viewport 的宽度为设备宽度,初始缩放值和最大缩放值都为1,并禁止了用户缩放. viewport 通俗的讲是浏览器上可用来显示页面的区域, 这个区域是可能比屏幕大的。
根据这篇文章《移动前端开发之viewport的深入理解》的分析, 手机存在一个能完美适配的理想viewport, 分辨率相差很大的手机的理想viewport的宽度可能是一样的, 这样做的目的是为了保证同样的css在不同屏幕下的显示效果是一致的, 上面的meta实际上是设置了ideal viewport的宽度.
以实际举例: iphone3 和 iphone4 的屏幕宽度分别是 320px, 640px, 但是它们的 ideal viewport 的宽度都是 320px, 设置了设备宽度后, 320px 宽的元素都能 100% 的填充满屏幕宽. 不同手机的 ideal viewpor t宽度是不一样的, 常见的有 320px, 360px, 384px. iphone 系列的这个值在 6 之前都是 320px, 控制 viewport 的好处就在于一套 css 可以适配多个机型.
看懂的人应该已经明白 1px 变粗的原因了, viewport 的设置和屏幕物理分辨率是按比例而不是相同的. 移动端 window 对象有个 devicePixelRatio 属性, 它表示设备物理像素和 css 像素的比例, 在 retina 屏的 iphone 手机上, 这个值为 2 或 3, css 里写的 1px 长度映射到物理像素上就有 2px 或 3px 那么长.

1px解决方案

1.用小数来写px值
IOS8下已经支持带小数的px值, media query 对应 devicePixelRatio 有个查询值 -webkit-min-device-pixel-ratio, css可以写成这样

.border { border: 1px solid #999 }
@media screen and (-webkit-min-device-pixel-ratio: 2) {
    .border { border: 0.5px solid #999 }
}
@media screen and (-webkit-min-device-pixel-ratio: 3) {
    .border { border: 0.333333px solid #999 }
}

如果使用less/sass的话只是加了1句mixin
缺点: 安卓与低版本IOS不适用, 这个或许是未来的标准写法, 现在不做指望

2.border-image

这样的1张6X6的图片, 9宫格等分填充 border-image, 这样元素的 4 个边框宽度都只有 1px

@media screen and (-webkit-min-device-pixel-ratio: 2){ 
    .border{ 
        border: 1px solid transparent;
        border-image: url(border.gif) 2 repeat;
    }
}

图片可以用gif, png, base64多种格式, 以上是上下左右四条边框的写法, 需要单一边框只要定义单一边框的border, 代码比较直观.
border-image兼容性:

缺点: 对于圆角样式, 将图片放大修改成圆角也能满足需求, 但这样无形中增加了border的宽度，存在多种边框颜色或者更改的时候麻烦。

3. background渐变
背景渐变, 渐变在透明色和边框色中间分割, frozenUI用的就是这种方法, 借用它的上边框写法:

@media screen and (-webkit-min-device-pixel-ratio: 2){
    .ui-border-t {
        background-position: left top;
        background-image: -webkit-gradient(linear,left bottom,left top,color-stop(0.5,transparent),color-stop(0.5,#e0e0e0),to(#e0e0e0));
    }
}

这样更改颜色比border-image方便, 兼容性

缺点: 代码量大, 而且需要针对不同边框结构, frozenUI 就定义 9 种基本样式； 而且这只是背景, 这样做出来的边框实际是在原本的border 空间内部的, 如果元素背景色有变化的样式, 边框线也会消失；最后不能适应圆角样式。

4. :before, :after 与 transform
之前说的frozenUI的圆角边框就是采用这种方式, 构建1个伪元素, 将它的长宽放大到2倍, 边框宽度设置为1px, 再以transform缩放到50%.

.radius-border{
    position: relative;
}
@media screen and (-webkit-min-device-pixel-ratio: 2){
    .radius-border:before{
        content: "";
        pointer-events: none; /* 防止点击触发 */
        box-sizing: border-box;
        position: absolute;
        width: 200%;
        height: 200%;
        left: 0;
        top: 0;
        border-radius: 8px;
        border:1px solid #999;
        -webkit-transform(scale(0.5));
        -webkit-transform-origin: 0 0;
        transform(scale(0.5));
        transform-origin: 0 0;
    }
}

需要注意<input type="button">是没有:before, :after伪元素的.
优点: 其实不止是圆角, 其他的边框也可以这样做出来
缺点: 代码量也很大, 占据了伪元素, 容易引起冲突

5. flexible.js
这是淘宝移动端采取的方案, github的地址:https://github.com/amfe/lib-flexible. 前面已经说过1px变粗的原因就在于一刀切的设置 viewport 宽度, 如果能把 viewport 宽度设置为实际的设备物理宽度, css 里的 1px 不就等于实际 1px 长了么. flexible.js 就是这样干的.
<meta name=”viewport”> 里面的 scale 值指的是对 ideal viewport 的缩放, flexible.js 检测到 IOS 机型, 会算出 scale = 1/devicePixelRatio, 然后设置viewport

metaEl = doc.createElement('meta');
metaEl.setAttribute('name', 'viewport');
metaEl.setAttribute('content', 'initial-scale=' + scale + ', maximum-scale=' + scale + ', minimum-scale=' + scale + ', user-scalable=no');

devicePixelRatio=2时输出meta如下, 这样viewport与ideal viewport的比是0.5, 也就与设备物理像素一致

<meta name="viewport" content="initial-scale=0.5, maximum-scale=0.5, minimum-scale=0.5, user-scalable=no">

另外html元素上的font-size会被设置为屏幕宽的1/10, 这样css可以以rem为基础长度单位进行改写, 比如rem是28px, 原先的7px就是0.25rem. border的宽度能直接写1px.

function refreshRem() {
    var width = docEl.getBoundingClientRect().width;
    if (width / dpr > 540) { //大于540px可以不认为是手机屏
        width = 540 * dpr;
    }
    var rem = width / 10; 
    docEl.style.fontSize = rem + 'px';
    flexible.rem = win.rem = rem;
}

px和rem相互转换的计算方法会暴露在window.lib.flexible中. 这样可以为less/sass编写宏方法.
具体的css改写方法参照大漠的文章http://www.w3cplus.com/mobile/lib-flexible-for-html5-layout.html
项目中特别指出了为了防止字体模糊, 出现奇数字号的字体, 字体的实际单位还是要以px为单位.
缺点: 不适用安卓, flexible内部做了检测 非iOS机型还是采用传统的scale=1.0, 原因在于安卓手机不一定有devicePixelRatio属性, 就算有也不一定能响应scale小于1的viewport缩放设置, 例如我的手机设置了scale=0.33333333, 显示的结果也与scale=1无异.

综合使用
对于IOS, flexible.js处理的已经很好了, 对于Android,方法2,3,4结合起来大体可以满足要求. flexible.js虽然不适用于安卓, 但它里面的这一段代码可以用来做对安卓机的部署.

if (!dpr && !scale) {
    var isAndroid = win.navigator.appVersion.match(/android/gi);
    var isIPhone = win.navigator.appVersion.match(/iphone/gi);
    var devicePixelRatio = win.devicePixelRatio;
    if (isIPhone) {
        // iOS下，对于2和3的屏，用2倍的方案，其余的用1倍方案
        if (devicePixelRatio >= 3 && (!dpr || dpr >= 3)) {                
            dpr = 3;
        } else if (devicePixelRatio >= 2 && (!dpr || dpr >= 2)){
            dpr = 2;
        } else {
            dpr = 1;
        }
    } else {
        // 其他设备下，仍旧使用1倍的方案
        dpr = 1;
    }
    scale = 1 / dpr;
}

这里对安卓做检测, 如果是安卓, js动态加载css.

var link = document.createElement('link');
link.setAttribute("rel","stylesheet");
link.setAttribute("type","text/css");
link.setAttribute("href",".......Android.css");
document.querySelector('head').appendChild(link);