web前端入门到实战：CSS的逻辑属性与盒子模型

首先开篇之前先提个问题：

为什么Flex box跟Grid box的是以start、end为排列规则，而不是常规的top 、right 、bottom 跟left？

先不要急着往下翻，大家先思考一下。

这个问题的答案，鱼头会在文章中给出，欢迎大家带着这个问题往下翻阅，如果已经知道答案，也可以看看跟大家所知道的答案是否一致。

CSS的逻辑属性

2017年5月18日，W3C的 CSS工作组(CSS Working Group) 发布了 CSS逻辑属性和值(CSS Logical Properties and Values Level 1) 的首份工作草案(First Public Working Draft)。不同的书写模式(writing mode)中，可以抽取出共性的抽象概念(如开始位置，或行)，这些逻辑抽象概念需要在不同书写模式下映射到左或右、上或下等物理的概念上。一些CSS布局可能依赖这些共性的逻辑概念。该 CSS 模块给出了用于通过逻辑方式(而不是基于物理坐标、书写方向和维映射等)控制布局的逻辑属性和取值(logical properties and values)。这个模块来源于CSS21中关于逻辑属性和值的特性。

对于前端来说，我们一直习惯于使用top 、 right 、 bottom、 left来定义我们的HTML元素，这跟我们物理上的概念是一致的。但是对于CSS这个原本是为了服务于图文展示才诞生的语言来说，其实是不匹配的，为什么这么说？

writing-mode

writing-mode：定义了文本水平或垂直排布以及在块级元素中文本的行进方向。

writing-mode一共有以下5个改变HTML文本书写规则的值(还有几个是用在SVG上的，本文不予讨论)：

writing-mode: horizontal-tb;

writing-mode: horizontal-tb 定义了内容从左到右水平流动，从上到下垂直流动。下一条水平线位于上一条线下方。

writing-mode: vertical-rl;

writing-mode: vertical-rl 定义了内容从上到下垂直流动，从右到左水平流动。下一条垂直线位于上一行的左侧。

writing-mode: vertical-lr;

writing-mode: vertical-lr定义了内容从上到下垂直流动，从左到右水平流动。下一条垂直线位于上一行的右侧。

writing-mode: sideways-rl; (仅Firefox41+实现)

writing-mode: sideways-rl定义了内容从上到下垂直流动，所有字形，甚至是垂直脚本中的字形，都设置在右侧。

writing-mode: sideways-lr;(仅Firefox41+实现)

writing-mode: sideways-lr内容从上到下垂直流动，所有字形，甚至是垂直脚本中的字形，都设置在左侧。

源码如下：

.wm-htb {
    writing-mode: horizontal-tb;
}
.wm-vrl {
    writing-mode: vertical-rl;
}
.wm-vlr {
    writing-mode: vertical-lr;
}
.wm-srl {
    writing-mode: sideways-rl;
}
.wm-slr {
    writing-mode: sideways-lr;
}
.text-content {
    width: 200px;
    padding: 20px;
    border: 1px solid;
    display: inline-block;
    vertical-align: top;
    padding-right: 100px;
}

<div class="text-content wm-htb">writing-mode: horizontal-tb;</div>
<div class="text-content wm-vrl">writing-mode: vertical-rl;</div>
<div class="text-content wm-vlr">writing-mode: vertical-lr;</div>
<div class="text-content wm-srl">writing-mode: sideways-rl;</div>
<div class="text-content wm-slr">writing-mode: sideways-lr;</div>
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图示如下：

从上图可以发现，当我们设置了padding-right: 100px;的时候，不同的书写规则，展示效果是不一样的。

在最开始的时候，HTML与CSS只服务于英语国家，但是随着互联网的发展，逐渐各个不同书写规则的国家也开始流行了起来。

我们原来的CSS逻辑属性是按照物理逻辑，从上(top)、右(right)、下(bottom)、左(left)划分的。

那么按着这个规则去修改文本属性时，就会出现上述这种不符合语法规则的状态。

大概也是基于这个原因，所以W3C发布了新的逻辑属性与值。

新旧逻辑属性对比

CSS新旧逻辑属性是完全不同的两种模型。

我们首先来看看新旧有的逻辑属性的对比图示：

左旧右新

通过上图可以得知新旧逻辑属性对应关系如下：

旧的逻辑属性	新的逻辑属性
margin-top	margin-block-start
margin-right	margin-inline-end
margin-bottom	margin-block-end
margin-left	margin-inline-start
border-top	border-block-start
border-right	border-inline-end
border-bottom	border-block-end
border-left	border-inline-start
padding-top	padding-block-start
padding-right	padding-inline-end
padding-bottom	padding-block-end
padding-left	padding-inline-start
width	inline-size
height	block-size

由上表可以得知，把Y轴方向的属性都改为了block，X轴方向的属性都改为了inline。

对于不同语系的国家，书写顺序会可能有很大的差异，意思就是block跟inline的方向不同。例如：

在英语国家 padding-inline-start = padding-left
在阿拉伯padding-inline-start = padding-right
在日本 padding-inline-start = padding-top

这就意味着旧的逻辑属性，在某些国家里会变得不合常理。

CSS定位

CSS的定位属性变化如下：

旧的逻辑属性	新的逻辑属性
top	inset-block-start
bottom	inset-block-end
left	inset-inline-start
right	inset-inline-end

例子如下：

/* 旧的逻辑属性 */
.popup{
  position:fixed;  
  top:0;
  bottom:0;
  left:0;
  right:0;
}
/* 新的逻辑属性 */
.popup{
   position:fixed;
   inset-block-start:0;  /*top - in English*/
   inset-block-end:0;    /*bottom - in English*/
   inset-inline-start:0; /*left - in English*/
   inset-inline-end:0;   /*right - in English*/
}
/* 新的逻辑属性支持简写 */
.popup{
   position:fixed;
   inset:0 0 0 0;   /*top, right, bottom, left - in English*/
}
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CSS浮动

浮动float的属性也改了。

旧的逻辑属性	新的逻辑属性
float: left	float: inline-start
float: right	float: inline-end

text-align

文本text-align的属性也改了。

旧的逻辑属性	新的逻辑属性
text-align: left	text-align: start
text-align: right	text-align: end

direction

除了writing-mode，还有一个排版属性就是direction，跟writing-mode类似，不一样的是writing-mode是控住网页布局方向的，而direction是控制文本对齐方向的。属性如下：

direction: ltr;

默认值，让文本和其他元素从左到右显示。

direction: rtl;

让文本和其他元素从右到左显示。

吐槽一下，看到这里的切图仔们，抓紧跑路重构吧，等哪天此属性正式被启用，就真的GG了。不过我想应该会立个属性来选择性开启物理属性还是逻辑属性，不然这对前端来说将会是一场灾难！

CSS的盒子模型

基础盒模型(CSS basic box model)

当浏览器对一个render tree进行渲染时，浏览器的渲染引擎就会根据基础盒模型(CSS basic box model)，将所有元素划分为一个个矩形的盒子，这些盒子的外观，属性由CSS来决定。

我们在浏览器控制台输入如下代码就可以看到页面的每一个元素都是由一个矩形来包裹的，这些就是盒子

$$('*').forEach(e => {
  e.style.border = '1px solid';
})

图示如下：

每个盒子都由四个部分组成：

内容(content)

盒子(box) 的内容，显示标签内一切的文本，图案或者别的内容。

内边距(padding)

盒子(box) 内的填充物，样式为透明，主要负责扩展盒子内区域大小。

外边距(margin)

盒子(box) 外部的区域，样式为透明，负责隔离相邻的元素。

边框(border)

盒子(box) 的边界，负责隔离外边距以及内边距。

盒子模型的值

盒子模型一共有三个值：

content-box

content-box为标准的盒子模型。盒子的width跟height只包括盒子本身的width与height属性。

计算法则：

width = width

height = height

border-box

border-box为盒子模型可选的属性之一。盒子的width跟height包括content、padding跟border。这也是当文档处于 Quirks模式时Internet Explorer使用的盒模型。

计算法则：

width = width + border + padding

height = height + border + padding

padding-box

padding-box为非标准属性，曾经在Firefox中实现过，但是在Firefox 50中被删除。padding-box的width和height 属性包括内容和内边距，但是不包括边框和外边距。

图示：

这里吐槽一下，不知道为何没有margin-box，虽然并没有太大意义，当真实现了效果估计也很诡异，但是作为一个强迫症患者晚期，少了一个属性总感觉好不舒服。

视觉格式化模型(visual formatting model)

CSS的视觉格式化模型(visual formatting model) 是根据 基础盒模型(CSS basic box model) 将 文档(doucment) 中的元素转换一个个盒子的实际算法。

官方说法就是：它规定了用户端在媒介中如何处理文档树( document tree )。

每个盒子的布局由以下因素决定：

盒子的尺寸
盒子的类型：行内盒子 (inline)、行内级盒子 (inline-level)、原子行内级盒子 (atomic inline-level)、块盒子 (block)
定位：普通流、浮动、绝对定位
文档树中当前盒子的子元素 或 兄弟元素
视口(viewport) 的尺寸和位置
盒子内部图片的尺寸
其他某些外部因素

视觉格式化模型(visual formatting model) 的计算，都取决于一个矩形的边界，这个矩形，被称作是 包含块( containing block ) 。一般来说，(元素)生成的框会扮演它子孙元素包含块的角色；我们称之为：一个(元素的)框为它的子孙节点建造了包含块。包含块是一个相对的概念。