H5 移动端高清多屏适配方案.docx

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H5移动端高清多屏适配方案

背景

1.开发移动端H5页面

2.面对不同分辨率的手机

3.面对不同屏幕尺寸的手机

视觉稿

在前端开发之前，视觉MM会给我们一个psd文件，称之为视觉稿。

对于移动端开发而言，为了做到页面高清的效果，视觉稿的规范往往会遵循以下两点：

1.首先，选取一款手机的屏幕宽高作为基准（以前是iphone4的320×480，现在更多的是iphone6的375×667）。

2.对于retina屏幕（如:

dpr=2），为了达到高清效果，视觉稿的画布大小会是基准的2倍，也就是说像素点个数是原来的4倍（对iphone6而言：

原先的375×667，就会变成750×1334）。

问题：

1.对于dpr=2的手机，为什么画布大小×2，就可以解决高清问题？

2.对于2倍大小的视觉稿，在具体的css编码中如何还原每一个区块的真实宽高（也就是布局问题）?

带着问题，往下看...

一些概念

在进行具体的分析之前，首先得知道下面这些关键性基本概念（术语）。

物理像素（physicalpixel）

一个物理像素是显示器（手机屏幕）上最小的物理显示单元，在操作系统的调度下，每一个设备像素都有自己的颜色值和亮度值。

设备独立像素（density-independentpixel）

设备独立像素（也叫密度无关像素），可以认为是计算机坐标系统中得一个点，这个点代表一个可以由程序使用的虚拟像素（比如:

css像素），然后由相关系统转换为物理像素。

所以说，物理像素和设备独立像素之间存在着一定的对应关系，这就是接下来要说的设备像素比。

设备像素比（devicepixelratio）

设备像素比（简称dpr）定义了物理像素和设备独立像素的对应关系，它的值可以按如下的公式的得到：

设备像素比=物理像素/设备独立像素//在某一方向上，x方向或者y方向

在javascript中，可以通过window.devicePixelRatio获取到当前设备的dpr。

在css中，可以通过-webkit-device-pixel-ratio，-webkit-min-device-pixel-ratio和 -webkit-max-device-pixel-ratio进行媒体查询，对不同dpr的设备，做一些样式适配（这里只针对webkit内核的浏览器和webview）。

综合上面几个概念，一起举例说明下：

以iphone6为例：

1.设备宽高为375×667，可以理解为设备独立像素（或css像素）。

2.dpr为2，根据上面的计算公式，其物理像素就应该×2，为750×1334。

用一张图来表现，就是这样（原谅我的盗图）：

上图中可以看出，对于这样的css样式：

width:

2px;height:

2px;

在不同的屏幕上（普通屏幕vsretina屏幕），css像素所呈现的大小（物理尺寸）是一致的，不同的是1个css像素所对应的物理像素个数是不一致的。

在普通屏幕下，1个css像素对应1个物理像素（1:

1）。

在retina屏幕下，1个css像素对应4个物理像素（1:

4）。

位图像素

一个位图像素是栅格图像（如：

png,jpg,gif等）最小的数据单元。

每一个位图像素都包含着一些自身的显示信息（如：

显示位置，颜色值，透明度等）。

谈到这里，就得说一下，retina下图片的展示情况？

理论上，1个位图像素对应于1个物理像素，图片才能得到完美清晰的展示。

在普通屏幕下是没有问题的，但是在retina屏幕下就会出现位图像素点不够，从而导致图片模糊的情况。

用一张图来表示：

如上图：

对于dpr=2的retina屏幕而言，1个位图像素对应于4个物理像素，由于单个位图像素不可以再进一步分割，所以只能就近取色，从而导致图片模糊（注意上述的几个颜色值）。

所以，对于图片高清问题，比较好的方案就是两倍图片（2x）。

如：

200×300（csspixel）img标签，就需要提供400×600的图片。

如此一来，位图像素点个数就是原来的4倍，在retina屏幕下，位图像素点个数就可以跟物理像素点个数形成 1:

1的比例，图片自然就清晰了（这也解释了之前留下的一个问题，为啥视觉稿的画布大小要×2？

）。

这里就还有另一个问题，如果普通屏幕下，也用了两倍图片，会怎样呢？

很明显，在普通屏幕下，200×300（csspixel）img标签，所对应的物理像素个数就是200×300个，而两倍图片的位图像素个数则是200×300*4，所以就出现一个物理像素点对应4个位图像素点，所以它的取色也只能通过一定的算法（显示结果就是一张只有原图像素总数四分之一，我们称这个过程叫做downsampling），肉眼看上去虽然图片不会模糊，但是会觉得图片缺少一些锐利度，或者是有点色差（但还是可以接受的）。

用一张图片来表示：

针对上面的两个问题，我做了一个demo（内网访问）狂戳这里。

demo中，100×100的图片，分别放在100×100，50×50，25×25的img容器中，在retina屏幕下的显示效果。

条形图，通过放大镜其实可以看出边界像素点取值的不同：

∙图1，就近取色，色值介于红白之间，偏淡，图片看上去会模糊（可以理解为图片拉伸）。

∙图2，没有就近取色，色值要么是红，要么是白，图片看上去很清晰。

∙图3，就近取色，色值介于红白之间，偏重，图片看上去有色差，缺少锐利度（可以理解为图片挤压）。

爱字图，可以通过看文字"爱"来区分图片模糊还是清晰。

（ps：

如果看上去不明显，可以用手机扫码网页（内网地址）或者点击原图看会更直观点。

几个问题

这里说一下，移动端H5开发，在不同分辨率，不同屏幕手机下会遇到的几个经典问题。

retina下，图片高清问题

这个问题上面已经介绍过解决方案了：

两倍图片（2x），然后图片容器缩小50%。

如：

图片大小，400×600;

1.img标签

width:

200px;height:

300px;

2.背景图片

width:

200px;height:

300px;background-image:

url（image@2x.jpg）;background-size:

200px300px;//或者:

background-size:

contain;

这样的缺点，很明显，普通屏幕下：

1.同样下载了2x的图片，造成资源浪费。

2.图片由于downsampling，会失去了一些锐利度（或是色差）。

所以最好的解决办法是：

不同的dpr下，加载不同的尺寸的图片。

不管是通过css媒体查询，还是通过javascript条件判断都是可以的。

那么问题来了，这样的话，不就是要准备两套图片了嘛？

（1x和2x）

我想，做的好的公司，都会有这么一个图片服务器，通过url获取参数，然后可以控制图片质量，也可以将图片裁剪成不同的尺寸。

所以我们只需上传大图（2x），其余小图都交给图片服务器处理，我们只要负责拼接url即可。

如，这样一张原图：

//原图

可以类似这样，进行图片裁剪：

//200×200100×100

（ps:

当然裁剪只是对原图的等比裁剪，得保证图片的清晰嘛~）

retina下，border:

1px问题

这大概是设计师最敏感，最关心的问题了。

首先得说一下，为什么存在retina下，border:

1px这一说？

我们正常的写css，像这样border:

1px;，在retina屏幕下，会有什么问题吗？

先来，来看看下面的图：

上面两张图分别是在iphone3gs（dpr=1）和iphone5（dpr=2）下面的测试效果，对比来看，对于1px的border的展示，它们是一致的，并无区别。

那么retina显示屏的优势在哪里，设计师为何觉得高清屏下（右图）这个线条粗呢？

明明和左右一样的~

还是通过一张图来解释（原谅我再次盗图）：

上图中，对于一条1px宽的直线，它们在屏幕上的物理尺寸（灰色区域）的确是相同的，不同的其实是屏幕上最小的物理显示单元，即物理像素，所以对于一条直线，iphone5它能显示的最小宽度其实是图中的红线圈出来的灰色区域，用css来表示，理论上说是0.5px。

所以，设计师想要的retina下border:

1px;，其实就是1物理像素宽，对于css而言，可以认为是border:

0.5px;，这是retina下（dpr=2）下能显示的最小单位。

然而，无奈并不是所有手机浏览器都能识别border:

0.5px;，ios7以下，android等其他系统里，0.5px会被当成为0px处理，那么如何实现这0.5px呢？

最简单的一个做法就是这样（元素scale）：

.scale{position:

relative;}.scale:

after{content:

"";position:

absolute;bottom:

0px;left:

0px;right:

0px;border-bottom:

1pxsolid#ddd;-webkit-transform:

scaleY（.5）;-webkit-transform-origin:

00;}

我们照常写border-bottom:

1pxsolid#ddd;，然后通过transform:

scaleY（.5）缩小0.5倍来达到0.5px的效果，但是这样hack实在是不够通用（如：

圆角等），写起来也麻烦。

当然还有其他好多hack方法，网上都可以搜索到，但是各有利弊，这里比较推荐的还是页面scale的方案，是比较通用的，几乎满足所有场景。

对于iphone5（dpr=2），添加如下的meta标签，设置viewport（scale0.5）：

这样，页面中的所有的border:

1px都将缩小0.5，从而达到border:

0.5px;的效果。

有人担心页面scale后会影响性能，@妙净同学做过性能测试，见这里（内网地址）。

看一下实现后的效果图对比（右图为优化过的）：

（ps:

图片被压缩过，可能看上去并不明显，可以用手机扫码或者点击这里（内网地址）对比看看）

然而，页面scale，必然会带来一些问题：

1.字体大小会被缩放

2.页面布局会被缩放（如:

div的宽高等）

这两个问题后面讲到...

多屏适配布局问题

移动端布局，为了适配各种大屏手机，目前最好用的方案莫过于使用相对单位rem。

基于rem的原理，我们要做的就是:

 针对不同手机屏幕尺寸和dpr动态的改变根节点html的font-size大小（基准值）。

这里我们提取了一个公式（rem表示基准值）

rem=document.documentElement.clientWidth*dpr/10

说明：

1.乘以dpr，是因为页面有可能为了实现1pxborder页面会缩放（scale）1/dpr倍（如果没有，dpr=1）,。

2.除以10，是为了取整，方便计算（理论上可以是任何值）

所以就像下面这样，html的font-size可能会：

iphone3gs:

320px/10=32px

iphone4/5:

320px*2/10=64px

iphone6:

375px*2/10=75px

对于动态改变根节点html的font-size，我们可以通过css做，也可以通过javascript做。

css方式，可以通过设备宽度来媒体查询来改变html的font-size：

html{font-size:

32px;}//iphone6@media（min-device-width:

375px）{html{font-size:

64px;}}//iphone6plus@media（min-device-width:

414px）{html{font-size:

75px;}}*/

缺点：

通过设备宽度范围区间这样的媒体查询来动态改变rem基准值，其实不够精确，比如：

宽度为360px和宽度为320px的手机，因为屏宽在同一范围区间内（<375px），所以会被同等对待（rem基准值相同），而事实上他们的屏幕宽度并不相等，它们的布局也应该有所不同。

最终，结论就是：

这样的做法，没有做到足够的精确，但是够用。

javascript方式，通过上面的公式，计算出基准值rem，然后写入样式，大概如下（代码参考自kimi的m-base模块）

vardpr,rem,scale;vardocEl=document.documentElement;varfontEl=document.createElement（'style'）;varmetaEl=document.querySelector（'meta[name="viewport"]'）;scale=1/dpr;dpr=win.devicePixelRatio||1;rem=docEl.clientWidth*dpr/10;//设置viewport，进行缩放，达到高清效果metaEl.setAttribute（'content','width='+dpr*docEl.clientWidth+',initial-scale='+scale+',maximum-scale='+scale+',minimum-scale='+scale+',user-scalable=no'）;//设置data-dpr属性，留作的csshack之用docEl.setAttribute（'data-dpr',dpr）;//动态写入样式docEl.firstElementChild.appendChild（fontEl）;fontEl.innerHTML='html{font-size:

'+rem+'px!

important;}';//给js调用的，某一dpr下rem和px之间的转换函数window.rem2px=function（v）{v=parseFloat（v）;returnv*rem;};window.px2rem:

function（v）{v=parseFloat（v）;returnv/rem;};window.dpr=dpr;window.rem=rem;

这种方式，可以精确地算出不同屏幕所应有的rem基准值，缺点就是要加载这么一段js代码，但个人觉得是这是目前最好的方案了。

因为这个方案同时解决了三个问题：

1.border:

1px问题

2.图片高清问题

3.屏幕适配布局问题

说到布局，自然就得回答一下最初的留下的那个问题：

如何在css编码中还原视觉稿的真实宽高？

前提条件：

1.拿到的是一个针对iphone6的高清视觉稿 750×1334

2.采用上述的高清方案（js代码）。

如果有一个区块，在psd文件中量出：

宽高750×300px的div，那么如何转换成rem单位呢？

公式如下：

rem=px/基准值;

对于一个iphone6的视觉稿，它的基准值就是75（之前有提到）;

所以，在确定了视觉稿（即确定了基准值）后，通常我们会用less写一个mixin，像这样：

//例如:

.px2rem（height,80）;.px2rem（@name,@px）{@{name}:

@px/75*1rem;}

所以，对于宽高750×300px的div，我们用less就这样写：

.px2rem（width,750）;.px2rem（height,300）;

转换成html，就是这样：

width:

10rem;//->750pxheight:

4rem;//->300px

最后因为dpr为2，页面scale了0.5，所以在手机屏幕上显示的真实宽高应该是375×150px，就刚刚好。

倘若页面并没有scale0.5，我们的代码就得这样：

.px2rem（width,375）;.px2rem（height,150）;

这样的宽高，我们往往是这样得来的：

1.将750×1334的视觉稿转成375×667的大小后，再去量这个区块的大小（感觉好傻）。

2.在750×1334量得区块宽高是750×300px后，再口算除以2（感觉好麻烦）。

最后给出一张没有布局适配（上图）和用rem布局适配（下图）的对比图：

（上面的手机分别是：

iphone3gs,iphone5,iphone6）

很明显可以看出，rem适配的各个区块的宽高都会随着手机屏宽而改变，最最明显的可以看一下图片列表那部分，最后一张图视觉稿要求只出现一点点，rem布局在任何屏幕下都显示的很好。

字体大小问题

既然上面的方案会使得页面缩放（scale），对于页面区块的宽高，我们可以依赖高清视觉稿，因为视觉稿本来就×2了，我们直接量就可以了，那么对于字体该如何处理呢？

对于字体缩放问题，设计师原本的要求是这样的：

任何手机屏幕上字体大小都要统一，所以我们针对不同的分辨率（dpr不同），会做如下处理：

font-size:

16px;[data-dpr="2"]input{font-size:

32px;}

（注意，字体不可以用rem，误差太大了，且不能满足任何屏幕下字体大小相同）

为了方便，我们也会用less写一个mixin：

.px2px（@name,@px）{@{name}:

round（@px/2）*1px;[data-dpr="2"]&{@{name}:

@px*1px;}//formx3[data-dpr="2.5"]&{@{name}:

round（@px*2.5/2）*1px;}//for小米note[data-dpr="2.75"]&{@{name}:

round（@px*2.75/2）*1px;}[data-dpr="3"]&{@{name}:

round（@px/2*3）*1px}//for三星note4[data-dpr="4"]&{@{name}:

@px*2px;}}

（注意：

html的data-dpr属性就是之前js方案里面有提到的，这里就有用处了）

根据经验和测试，还是会出现这些奇奇葩葩的dpr，这里做了统一兼容~

用的时候，就像这样：

.px2px（font-size,32）;

当然对于其他css属性，如果也要求不同dpr下都保持一致的话，也可以这样操作，如：

.px2px（padding,20）;.px2px（right,8）;