Меню

Верстка как единица измерения



Единицы размеров в CSS

В CSS существует множество единиц измерения. Обычно мы используем единицы размеров, но также есть единицы для углов — например, deg и turn , единицы времени — s и ms , единицы плотности экрана — например, dpi и dppx и другие.

Здесь будут рассматриваться только единицы размеров, которыми мы пользуемся чаще всего. Подробное описание можно найти в спецификации W3C Distance Units: the type.

Общим для всех единиц длины будет то, что для значения 0 , единицы можно не указывать: height: 0px и height: 0 будут работать одинаково, так что единицы измерения можно отбросить. Это позволяет немного быстрее писать код и считывать значения свойств.

Абсолютные единицы измерения

cm сантиметр 1cm = 96px/2.54 ≈ 37,795px
mm миллиметр 1mm = 1/10 от 1cm
q четверь миллиметра 1q = 1/40 от 1cm = 0.25mm ≈ 0.945px
in дюйм 1in = 2.54cm = 96px
pc пика 1pc = 1/6 от 1in
pt пункт, точка 1pt = 1/72 от 1in
px пиксель 1px = 1/96 от 1in, 0.75 от pt

Абсолютные единицы относительны друг для друга (соотношения в последней колонке), но все они привязаны к конкретным величинам.

Для печатных устройств сантиметры, миллиметры и дюймы должны быть равны своим обычным значениям, но для экранов это будет не так:

Я попыталась разными способами получить полоску длиной 10 сантиметров. Все полоски равны друг другу, но ни одна не равна 10 сантиметрам, если приложить линейку к экрану. Проверила на двух мониторах: на одном они короче, на другом — длиннее.

На веб-страницах физические единицы измерения вроде cm , mm и in не будут работать как ожидается, потому что главная экранная единица измерения — пиксель.

Что такое пиксель и какого он размера? Чем отличаются пиксели px от точек pt ? Почему у них такие странные размеры в 1/96 дюйма и 1/72 дюйма соответственно? Как были выбраны эти значения и почему этих единиц измерения две? Попытка разобраться с мелкой точкой на экране вызывает множество вопросов и требует погружения в историю. Я попыталась выяснить как всё было, и вот что узнала.

Когда появились первые программы для предпечатной подготовки, нужно было как-то соотнести размер элементов на экране с тем, чтоб будет напечатано на бумаге. Тогда оказалось, что один дюйм (inch) на экране соответствует 72 точкам. Это соотношение зафиксировано в pt , pt — это 1/72 дюйма. Изначально это была типографская единица измерения, и её значения менялись со временем, но с появлением компьютерных программ для полиграфии значение pt пришлось стандартизировать.

С развитием технологий стало возможно делать экраны с большим разрешением, и Microsoft предложила отображать 96 точек на дюйм, что было зафиксировано в px , то есть пиксель — это 1/96 дюйма. Это позволило увеличить чёткость мелкого текста, потому что для отображения символа теперь можно было использовать больше точек.

Размер px составляет 0.75 от pt . По сути, pt — это более крупный пиксель.

Позже появились ретиновые дисплеи с повышенной плотностью пикселей, и тогда CSS-пиксели, которые мы используем, перестали соответствовать физическим пикселям экрана, теперь это виртуальная единица, размер которой определяется устройством вывода. Для нас это не играет особой роли кроме как при работе с изображениями, когда для ретины нужно подготовить дополнительный набор картинок. Все размеры, заданные в пикселях, будут корректно отображены на экране вне зависимости от того, сколько физических пикселей для этого потребуется.

На сегодняшний момент соотношение физических единиц к точкам экрана утратило прежний смысл, но осталось зафиксированым в спецификации для сохранения обратной совместимости и упрощения конвертации одних единиц в другие.

При этом важно помнить, что раз CSS-пиксели уже не соответствуют физическим точкам экрана, сантиметры и дюймы при выводе на экран тоже не будут не соответствовать своим реальным размерам, об этом есть и в спецификации:

If the anchor unit is the pixel unit, the physical units might not match their physical measurements. Alternatively if the anchor unit is a physical unit, the pixel unit might not map to a whole number of device pixels.

То есть, если использовать дюймы для вёрстки веб-страниц, один дюйм всегда будет равен 96 пикселям, но никогда — реальной физической единице:

Таким образом, главное в абсолютных единицах — контекст использования:

  • для вывода на печать экранные пиксели должны быть приведены к физическими единицами, следовательно, для подготовки документов к печати лучше использовать их;
  • для вывода на экран дюймы и сантиметры должны быть приведены к пикселям, следовательно, для веб-разработки лучше сразу использовать пиксели.

Пока копалась в истории единиц измерения, выяснилось, что во внутреннем коде Gecko когда-то была поддержка километров, удалили в 2009-м:

Из физических единиц ещё может представлять интерес q : это относительно новая единица, и она поддерживается не всеми браузерами. q — это 0.25mm . Как и другие физические единицы, больше имеет смысл для печати, но также можно попытаться использовать её для уменьшения размера кода: q — это примерно 0.945px , то есть в некоторых случаях вполне можно использовать её вместо пикселей, получается один символ ( q ) вместо двух ( px ).

Читайте также:  Линейка для измерения черепа

Пример такого использования я подсмотрела в этом демо. Открывайте осторожно, может повиснуть браузер. Попытка посмотреть стили в веб-инспекторе вешает его почти гарантированно, поэтому лучше посмотрите исходный код страницы. Скриншот:

Чистое безумие, конечно. Картина воспроизведена с помощью box-shadow , и мне кажется, тему рисования на CSS на этом можно закрывать.

Вес стилей демо — 4.5Mb, а если бы там вместо q были пиксели, стили весили бы на 300Kb больше.

Относительные единицы измерения

Относительные единицы измерения вычисляются на основе каких-то других величин: размера шрифта или размера экрана, и могут динамически меняться вместе с ними.

Единицы измерения, привязанные к шрифту

em размер шрифта элемента
ex высота x в нижнем регистре
ch ширина 0 (ZERO, U+0030)
rem размер шрифта корневого элемента

Для font-size это унаследованный размер шрифта, для остальных свойств — текущий размер шрифта, уже вычисленный для font-size .

Чтобы увидеть это вживую, возьмем такой код:

Получилось вот что:

Розовая полоса — градиент высотой 1em , чтобы было с чем сравнивать.

Оба блока имеют одинаковый размер шрифта, уменьшенный относительно родительского элемента в два раза ( font-size: .5em; ). И как теперь указать толщину рамки равной размеру шрифта?

border-width: .5em делает рамку в два раза тоньше, чем нужно. Это происходит потому, что родительский размер шрифта использует только font-size , а border получает вычисленное значение из font-size .

Таким образом, если где-то не в font-size нужно использовать текущий размер шрифта, не нужно копировать значение размера, достаточно указать 1em . У правого блока рамка правильной толщины.

Ещё одно демо, для понимания как соотносятся em и символы шрифта. Цветные полосы имеют высоту 1em , поэтому видно, что 1em примерно соответствует высоте символов с учётом заглавных букв и выносных элементов:

Размер em нигде не зафиксирован, и вычисляется в момент использования на основе размера шрифта родителя. Например, если задать размер шрифта вот таким образом:

а потом вложить несколько дивов один в другой, размер шрифта каждого следующего дива будет меньше предыдущего:

Потому что 1em — это текущий унаследованный размер шрифта, а .75em — унаследованный шрифт, уменьшенный на четверть. Для каждого нового вложенного дива сначала наследуется уменьшенный шрифт родителя, а потом тоже уменьшается заданным образом.

Об этом нужно помнить, если вы захотите задавать в em размеры переиспользуемых компонентов: при вкладывании элементов друг в друга вычисленное значение em может оказаться не тем, что хотелось бы получить.

ex — это высота буквы x в нижнем регистре. Если в шрифте нет подходящей метрики, и в нём нет такого символа, браузер попробует вычислить ex самостоятельно. Если это по каким-то причинам невозможно, ex считается равным .5em .

В демо цветные полосы имеют высоту 1ex , и для выбранных шрифтов 1ex будет равен высоте маленькой x :

Посмотрим, как на ex влияет шрифт, и как ex соотносится с em .

В этом демо квадратикам в левой группе заданы размеры в 1em , в правой — в 2ex , так можно проверить равен ли ex половине em . Также каждому квадратику задан свой шрифт:

В отличие от em , размер ex будет меняться вместе со шрифтом, и во всех случаях 2ex не равно 1em , то есть на соотношение в .5 полагаться нельзя.

ex точно также как и em наследует размер шрифта родителя:

ch — ширина символа 0 . Для моноширинных шрифтов это точная ширина любого символа, для остальных — примерная ширина одного узкого символа. Если по каким-то причинам ширину невозможно вычислить, запасным значением будет .5em .

Эрик Мейер предостерегает от попыток использовать ch для задания ширины контейнера в символах, потому что это не работает как ожидается. В демо ниже ширина каждого блока с текстом задана вот таким образом:

Ширина блока будет верной только для моноширинных шрифтов (см. Courier ), в некоторых шрифтах будет работать и для цифр ( Arial , Comic Sans ), в остальных случаях нельзя рассчитывать, что 1ch будет равен ширине символа:

Сопоставим 1em , 2ex и 2ch :

  • 1ch больше 1ex (ширина 0 больше высоты x );
  • 1ch не равен половине em ;
  • значение ch может меняться вместе со шрифтом.

rem — это root em , размер шрифта корневого элемента, для веб-страницы это элемент html . Размер шрифта по умолчанию — 16px . Это значение не зафиксировано в спецификации, но используется всеми браузерами. Про историю вопроса можно почитать в рассылке W3C.

Если пользователь в настройках браузера задаст другое значение, оно переопределит размер шрифта корневого элемента. То есть если нужно сделать интерфейс, который будет масштабироваться под размер шрифта, выбранный пользователем, в качестве единицы измерения удобно использовать именно rem .

Важно понимать, что размер rem можно переопределить только для элемента html . Например, возьмем такие стили:

Если rem можно было бы переопределять в любом месте, текст бы увеличился, но этого не произошло:

Читайте также:  Таблица измерения бит байт килобайт

Высота цветной полосы 24px , чтобы было с чем сравнивать.

Если переопределить размер шрифта для элемента html , всё сработает:

В отличие от em , rem всегда содержит размер шрифта только корневого элемента, поэтому вложенность ни на что не влияет:

Это позволяет делать компоненты, размеры которых привязаны к базовому размеру шрифта, но не зависят от вложенности элементов друг в друга.

Единицы измерения, привязанные к размерам экрана

vw 1% ширины вьюпорта
vh 1% высоты вьюпорта
vmin 1% от меньшего из vw и vh
vmax 1% от большего из vw и vh

Эти единицы предназначены для создания элементов, размер которых должен зависеть от размера окна (вьюпорта).

100vh — это высота вьюпорта, очень удобно для элементов, которые должны растягиваться на всю страницу. Вот пример простой галереи, где каждая картинка будет полностью занимать один экран независимо от размеров окна браузера:

Размеры картинок задаются вот таким образом:

Ширина вьюпорта — 100vw . Это значение позволяет растянуть на ширину экрана любой элемент при любой вложенность.

Если задать элементу ширину 100% , получится ширина родителя, который, скорее всего, занимает только часть экрана, а 100vw позволяет растянуть именно на ширину окна браузера не обращая внимания на размеры родительских элементов.

Правда, тут есть проблема: 100vw — это ширина всего окна вместе с полосой прокрутки, а доступная для контента ширина окна полосу прокрутки не включает, из-за чего при попытке задать элементам ширину вьюпорта появится горизонтальный скролл:

Если нет возможности изменить вёрстку, чтобы избежать использования 100vw , можно задать overflow-x: hidden ближайшему родителю, растянутому на ширину страницы:

Проблема с полосами прокрутки будет видна только в десктопных браузерах, потому что на мобильных скроллбар размещается поверх страницы и не занимает пространство.

Если вы верстаете на MacOS, и полосы прокрутки исчезают сами по себе, выберите в System Perefences/General опцию «Показывать всегда», это позволит верстать страницы сразу с учетом сколлбаров:

Используя vw и vh можно делать полностью резиновые элементы, которые будут сами подстраиваться под размер окна, например, так:

Лучше всего открыть это демо в отдельной вкладке и порастягивать окно браузера.

С помощью vmin можно сделать элемент, который всегда будет целиком помещаться в экран, сохраняя пропорции:

Это демо тоже лучше смотреть в отдельной вкладке, попробуйте порастягивать окно по вертикали и по горизонтали.

В отличие от единиц, привязанных к шрифту, единицы вьюпорта не реагируют на масштабирование страницы. Откройте это демо и поизменяйте масштаб используя Ctrl+ / Ctrl- . Текст, размер которого задан в rem , будет увеличиваться и уменьшаться, текст с размером, заданным в vw , останется неизменным.

Пример с единицами вьюпорта ведёт себя совершенно логично, потому что масштабирование не меняет размер окна. Об этой особенности нужно помнить, если вы захотите использовать единицы вьюпорта для задания размера текста — пользователь не сможет сделать такой текст покрупнее.

В качестве решения предлагается примешивать единицы вьюпорта к относительным единицам измерения, привязанным к размеру шрифта, например, так:

Вживую можно потестить здесь, пример взят из этой статьи. Больше про управление размером шрифта с помощью единиц вьюпорта можно почитать тут.

За дополнение про особенности масштабирования спасибо @bekharsky.

У единиц, привязанных к размерам вьюпорта, могут быть проблемы с поддержкой в IE включая 11-й, поэтому обязательно проверяйте код в действующем браузере.

В спецификации описано немного больше единиц измерения, например:

  • cap — высота заглавной буквы
  • lh — высота строки
  • rlh — высота строки корневого элемента

Но в данный момент они нигде не поддерживаются, поэтому в статье не рассматриваются.

Спасибо Илье Стрельцыну за полезные ссылки.

Источник

Единицы измерения: px, em, rem и другие

В этом очерке я постараюсь не только рассказать о различных единицах измерения, но и построить общую картину – что и когда выбирать.

Пиксели: px

Пиксель px – это самая базовая, абсолютная и окончательная единица измерения.

Количество пикселей задаётся в настройках разрешения экрана, один px – это как раз один такой пиксель на экране. Все значения браузер в итоге пересчитает в пиксели.

Пиксели могут быть дробными, например размер можно задать в 16.5px . Это совершенно нормально, браузер сам использует дробные пиксели для внутренних вычислений. К примеру, есть элемент шириной в 100px , его нужно разделить на три части – волей-неволей появляются 33.333. px . При окончательном отображении дробные пиксели, конечно же, округляются и становятся целыми.

Для мобильных устройств, у которых много пикселей на экране, но сам экран маленький, чтобы обеспечить читаемость, браузер автоматически применяет масштабирование.

  • Главное достоинство пикселя – чёткость и понятность
  • Другие единицы измерения – в некотором смысле «мощнее», они являются относительными и позволяют устанавливать соотношения между различными размерами

Существуют также «производные» от пикселя единицы измерения: mm , cm , pt и pc , но они давно отправились на свалку истории.

Вот, если интересно, их значения:

  • 1mm (мм) = 3.8px
  • 1cm (см) = 38px
  • 1pt (типографский пункт) = 4/3 px
  • 1pc (типографская пика) = 16px
Читайте также:  Мп 100 предел измерения давления

Так как браузер пересчитывает эти значения в пиксели, то смысла в их употреблении нет.

В реальной жизни сантиметр – это эталон длины, одна сотая метра. А пиксель может быть разным, в зависимости от экрана.

Но в формулах выше под пикселем понимается «сферический пиксель в вакууме», точка на «стандартизованном экране», характеристики которого описаны в спецификации.

Поэтому ни о каком соответствии cm реальному сантиметру здесь нет и речи. Это полностью синтетическая и производная единица измерения, которая не нужна.

Относительно шрифта: em

1em – текущий размер шрифта.

Можно брать любые пропорции от текущего шрифта: 2em , 0.5em и т.п.

Размеры в em – относительные, они определяются по текущему контексту.

Например, давайте сравним px с em на таком примере:

24 пикселей – и в Африке 24 пикселей, поэтому размер шрифта в

А вот аналогичный пример с em вместо px :

Так как значение в em высчитывается относительно текущего шрифта, то вложенная строка в 1.5 раза больше, чем первая.

Выходит, размеры, заданные в em , будут уменьшаться или увеличиваться вместе со шрифтом. С учётом того, что размер шрифта обычно определяется в родителе, и может быть изменён ровно в одном месте, это бывает очень удобно.

Что такое «размер шрифта»? Это вовсе не «размер самой большой буквы в нём», как можно было бы подумать.

Размер шрифта – это некоторая «условная единица», которая встроена в шрифт.

Она обычно чуть больше, чем расстояние от верха самой большой буквы до низа самой маленькой. То есть, предполагается, что в эту высоту помещается любая буква или их сочетание. Но при этом «хвосты» букв, таких как р , g могут заходить за это значение, то есть вылезать снизу. Поэтому обычно высоту строки делают чуть больше, чем размер шрифта.

В спецификации указаны также единицы ex и ch, которые означают размер символа «x» и размер символа «0» .

Эти размеры присутствуют в шрифте всегда, даже если по коду этих символов в шрифте находятся другие значения, а не именно буква «x» и ноль «0» . В этом случае они носят более условный характер.

Эти единицы используются чрезвычайно редко, так как «размер шрифта» em обычно вполне подходит.

Проценты %

Проценты % , как и em – относительные единицы.

Когда мы говорим «процент», то возникает вопрос – «Процент от чего?»

Как правило, процент будет от значения свойства родителя с тем же названием, но не всегда.

Это очень важная особенность процентов, про которую, увы, часто забывают.

Отличный источник информации по этой теме – стандарт, Visual formatting model details.

Вот пример с % , он выглядит в точности так же, как с em :

В примере выше процент берётся от размера шрифта родителя.

А вот примеры-исключения, в которых % берётся не так:

margin-left При установке свойства margin-left в % , процент берётся от ширины родительского блока, а вовсе не от его margin-left . line-height При установке свойства line-height в % , процент берётся от текущего размера шрифта, а вовсе не от line-height родителя. Детали по line-height и размеру шрифта вы также можете найти в статье Свойства font-size и line-height. width/height Для width/height обычно процент от ширины/высоты родителя, но при position:fixed , процент берётся от ширины/высоты окна (а не родителя и не документа). Кроме того, иногда % требует соблюдения дополнительных условий, за примером – обратитесь к главе Особенности свойства height в %.

Единица rem: смесь px и em

Итак, мы рассмотрели:

  • px – абсолютные, чёткие, понятные, не зависящие ни от чего.
  • em – относительно размера шрифта.
  • % – относительно такого же свойства родителя (а может и не родителя, а может и не такого же – см. примеры выше).

Может быть, пора уже остановиться, может этого достаточно?

Э-э, нет! Не все вещи делаются удобно.

Вернёмся к теме шрифтов. Бывают задачи, когда мы хотим сделать на странице большие кнопки «Шрифт больше» и «Шрифт меньше». При нажатии на них будет срабатывать JavaScript, который будет увеличивать или уменьшать шрифт.

Вообще-то это можно сделать без JavaScript, в браузере обычно есть горячие клавиши для масштабирования вроде Ctrl + + , но они работают слишком тупо – берут и увеличивают всю страницу, вместе с изображениями и другими элементами, которые масштабировать как раз не надо. А если надо увеличить только шрифт, потому что посетитель хочет комфортнее читать?

Какую единицу использовать для задания шрифтов? Наверно не px , ведь значения в px абсолютны, если менять, то во всех стилевых правилах. Вполне возможна ситуация, когда мы в одном правиле размер поменяли, а другое забыли.

Следующие кандидаты – em и % .

Разницы между ними здесь нет, так как при задании font-size в процентах, эти проценты берутся от font-size родителя, то есть ведут себя так же, как и em .

Вроде бы, использовать можно, однако есть проблема.

Попробуем использовать этот подход для
.

Источник