MobileWeb 适配总结

开门见山，本篇将总结一下 MobileWeb 的适配方法，即我们常说的H5页面、手机页面、WAP页、webview页面等等。

本篇讨论的页面指专门针对手机设备设计的页面，并非兼容全设备的响应式布局。 文中提到的 device-width 指 viewport meta 标签中 width 的值，即由浏览器指定的值，常用机型对应值可参照 Screen Sizes。

适配达到的效果是什么？

在不同尺寸的手机设备上，页面“相对性的达到合理的展示（自适应）”或者“保持统一效果的等比缩放（看起来差不多）”。

适配应关注哪些要素？

一般来说，我们需要关注的是：字体、高宽间距、图像（图标、图片）。

其中，图像相对要复杂一些，针对流量、清晰度等问题网上也有比较成熟的解决方案，比如：矢量化、字体化、image-set 等等，在此不做深入。在满足快速开发的需求下，我们使用较为偷懒的方式：利用 css 将图像限定在元素内（ img 图片使用 [max-]width: 100% ，背景图像使用 background-size ），布局只针对元素进行。

另外要考虑到，设计师设计视觉稿时使用什么样的宽度，才能既满足设计自身的需求又能让前端开发方便的切图适配。

举个例子

围绕这三要素，我们用一个小例子来说明接下来要介绍的三种方案的实现方式，按 640px 标准需实现的效果如图：

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固定高度，宽度自适应

这是目前最通用的一种做法，属于自适应布局，viewport width 设置为 device-width，以较小宽度（如 320px）的视觉稿作为参照进行布局。垂直方向的高度和间距使用定值，水平方向混合使用定值和百分比或者利用弹性布局，最终达到“当手机屏幕变化时，横向拉伸或者填充空白的效果”。图像元素根据容器情况，使用定值或者 background-size 缩放。

粗略浏览了下一些大厂的首页，像百度、腾讯、Facebook、Twitter 都是采用的这种方案。

要点：

• 以小宽度作为参照是因为如果布局满足了小宽度的摆放，当屏幕变宽时，简单的填充空白就可以了；而如果反过来就可能造成“挤坏了”，考虑 header 区域，左测 logo 右测横向 nav 的情况。
• 需要小宽度的布局，又需要大宽度的图像，这是一个矛盾点。
• 320px 过于窄小，不利于页面的设计；只能设计横向拉伸的元素布局，存在很多局限性。
• 兼容性较好。

实现比较简单，样式中的尺寸都按照视觉稿二分之一大小设置

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固定宽度，viewport 缩放

视觉稿、页面宽度、viewport width 使用统一宽度，利用浏览器自身缩放完成适配。页面样式（包括图像元素）完全按照视觉稿的尺寸，使用定值单位 （px、em）即可完成。

优点：

• 开发简单    缩放交给浏览器，完全按视觉稿切图。
• 还原精准    绝对等比例缩放，可以精准还原视觉稿（不考虑清晰度的情况下）。
• 测试方便    在PC端即可完成大部分测试，手机端只需酌情调整一些细节（比如图标、字体混合排列时，因为字体不同造成的对齐问题）。

存在的问题：

• 像素丢失     对于一些分辨率较低的手机，可能设备像素还未达到指定的 viewport 宽度，此时屏幕的渲染可能就不准确了。比较常见的是边框“消失”了，不过随着手机硬件的更新，这个问题会越来越少的。
• 缩放失效     某些安卓机不能正常的根据 meta 标签中 width 的值来缩放 viewport，需要配合 initial-scale 。
• 文本折行    存在于缩放失效的机型中，某些手机为了便于文本的阅读，在文本到达 viewport 边缘（非元素容器的边缘）时即进行折行，而当 viewport 宽度被修正后，浏览器并没有正确的重绘，所以就发现文本没有占满整行。一些常用的段落性文本标签会存在该问题。

缩放失效问题需通过 js 动态设定 initial-scale。

var fixScreen = function() {
    var metaEl = doc.querySelector('meta[name="viewport"]'),
        metaCtt = metaEl ? metaEl.content : '',
        matchScale = metaCtt.match(/initial\-scale=([\d\.]+)/),
        matchWidth = metaCtt.match(/width=([^,\s]+)/);

    if ( metaEl && !matchScale && ( matchWidth && matchWidth[1] != 'device-width') ) {
        var    width = parseInt(matchWidth[1]),
            iw = win.innerWidth || width,
            ow = win.outerWidth || iw,
            sw = win.screen.width || iw,
            saw = win.screen.availWidth || iw,
            ih = win.innerHeight || width,
            oh = win.outerHeight || ih,
            ish = win.screen.height || ih,
            sah = win.screen.availHeight || ih,
            w = Math.min(iw,ow,sw,saw,ih,oh,ish,sah),
            scale = w / width;

        if ( ratio < 1) {
            metaEl.content += ',initial-scale=' + ratio + ',maximum-scale=' + ratio + ', minimum-scale=' + scale;
        }
    }
}

文本折行问题可以通过 css 样式解决。

section, p, div,
h1, h2, h3, h4, h5, h6,
.fix-break {
   background: tranparent url('about:blank');
   word-break: break-all;
}

既然该方案使用固定宽度值，那么这个值是多少合适呢？首要考虑的是主流分辨率，可参考 Screen Sizes 和 友盟指数 的数据；其次要考虑设计部门常用的设计尺寸，综合协调，最终确定一个合适的值。

该处使用 640px 来实现例子，

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利用 rem 布局

依照某特定宽度设定 rem 值（即 html 的 font-size），页面任何需要弹性适配的元素，尺寸均换算为 rem 进行布局；当页面渲染时，根据页面有效宽度进行计算，调整 rem 的大小，动态缩放以达到适配的效果。利用该方案，还可以根据 devicePixelRatio 设定 initial-scale 来放大 viewport，使页面按照物理像素渲染，提升清晰度。

优点：

• 清晰度高，能达到物理像素的清晰度。
• 能解决 DPR 引起的“1像素”问题。
• 向后兼容较好，即便屏幕宽度增加、PPI 增加该方案依旧适用。

缺点：

• 适配 js 需尽可能早进入，减少（避免）viewport 变化引起的重绘。
• 某些Android机会丢掉 rem 小数部分。
• 需要预编译库进行单位转换。

开发时，css 及 js 都以 16px 作为基数换算 rem，借助预编译库（以 scss 为例），我们设定一个动态尺寸单位 $ppr: 750px/16px/1rem ，即 pixel per rem，任何使用弹性尺寸的地方写作：width: 100px/$ppr。

动态调整 rem 的方法如下：

var fixScreen = function() {
    var metaEl = doc.querySelector('meta[name="viewport"]'),
        metaCtt = metaEl ? metaEl.content : '',
        matchScale = metaCtt.match(/initial\-scale=([\d\.]+)/),
        matchWidth = metaCtt.match(/width=([^,\s]+)/);

    if ( !metaEl ) { // REM
        var docEl = doc.documentElement,
            maxwidth = docEl.dataset.mw || 750, // 每 dpr 最大页面宽度
            dpr = isIos ? Math.min(win.devicePixelRatio, 3) : 1,
            scale = 1 / dpr,
            tid;

        docEl.removeAttribute('data-mw');
        docEl.dataset.dpr = dpr;
        metaEl = doc.createElement('meta');
        metaEl.name = 'viewport';
        metaEl.content = 'initial-scale=' + ratio + ',maximum-scale=' + ratio + ', minimum-scale=' + scale;
        docEl.firstElementChild.appendChild(metaEl);

        var refreshRem = function() {
            var width = docEl.getBoundingClientRect().width;
            if (width / dpr > maxwidth) {
                width = maxwidth * dpr;
            }
            var rem = width / 16;
            docEl.style.fontSize = rem + 'px';
        };

        //...

        refreshRem();
    }
}

代码实现主要参考淘宝网触屏版的适配方法

注意，较小的背景图（比如一些 icon）的 background-size 不要使用具体 rem 数值，裁剪后会出现边缘丢失。应使用与元素等尺寸切图，设定 background-size: contain|cover 来缩放。

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总结

总的来看，目前还没有完美的解决方案，这些也只是尽可能的满足快速开发、简单适配需求的通用方案。其中对于一些较为细节的问题（比如字体的点阵尺寸、非弹性的定值需求）未做讨论。实际开发过程中，更应该综合考虑项目类型、资源成本、人员配合等多方面的因素，选择合适的方案。

代码实现中使用到的 mobile-util.js 对定宽和 rem 适配进行了整合，源码在此。

/**
	* MobileWeb 通用功能助手，包含常用的 UA 判断、页面适配、search 参数转 键值对。
	* 该 JS 应在 head 中尽可能早的引入，减少重绘。
	*
	* fixScreen 方法根据两种情况适配，该方法自动执行。
	* 1. 定宽： 对应 meta 标签写法 -- <meta name="viewport" content="target-densitydpi=device-dpi,width=750">
	* 该方法会提取 width 值，主动添加 scale 相关属性值。
	* 注意： 如果 meta 标签中指定了 initial-scale， 该方法将不做处理（即不执行）。
	* 2. REM: 不用写 meta 标签，该方法根据 dpr 自动生成，并在 html 标签中加上 data-dpr 和 font-size 两个属性值。
	* 该方法约束：IOS 系统最大 dpr = 3，其它系统 dpr = 1，页面每 dpr 最大宽度（即页面宽度/dpr） = 750，REM 换算比值为 16。
	* 对应 css 开发，任何弹性尺寸均使用 rem 单位，rem 默认宽度为 视觉稿宽度 / 16;
	* scss 中 $ppr(pixel per rem) 变量写法 -- $ppr: 750px/16/1rem;
	* 元素尺寸写法 -- html { font-size: $ppr*1rem; } body { width: 750px/$ppr; }。
	*/
	window.mobileUtil = (function(win, doc) {
	var UA = navigator.userAgent,
	isAndroid = /android|adr/gi.test(UA),
	isIos = /iphone|ipod|ipad/gi.test(UA) && !isAndroid, // 据说某些国产机的UA会同时包含 android iphone 字符
	isMobile = isAndroid || isIos; // 粗略的判断
	return {
	isAndroid: isAndroid,
	isIos: isIos,
	isMobile: isMobile,
	isNewsApp: /NewsApp\/[\d\.]+/gi.test(UA),
	isWeixin: /MicroMessenger/gi.test(UA),
	isQQ: /QQ\/\d/gi.test(UA),
	isYixin: /YiXin/gi.test(UA),
	isWeibo: /Weibo/gi.test(UA),
	isTXWeibo: /T(?:X|encent)MicroBlog/gi.test(UA),
	tapEvent: isMobile ? 'tap' : 'click',
	/**
	* 缩放页面
	*/
	fixScreen: function() {
	var metaEl = doc.querySelector('meta[name="viewport"]'),
	metaCtt = metaEl ? metaEl.content : '',
	matchScale = metaCtt.match(/initial\-scale=([\d\.]+)/),
	matchWidth = metaCtt.match(/width=([^,\s]+)/);
	if ( !metaEl ) { // REM
	var docEl = doc.documentElement,
	maxwidth = docEl.dataset.mw || 750, // 每 dpr 最大页面宽度
	dpr = isIos ? Math.min(win.devicePixelRatio, 3) : 1,
	scale = 1 / dpr,
	tid;
	docEl.removeAttribute('data-mw');
	docEl.dataset.dpr = dpr;
	metaEl = doc.createElement('meta');
	metaEl.name = 'viewport';
	metaEl.content = fillScale(scale);
	docEl.firstElementChild.appendChild(metaEl);
	var refreshRem = function() {
	var width = docEl.getBoundingClientRect().width;
	if (width / dpr > maxwidth) {
	width = maxwidth * dpr;
	}
	var rem = width / 16;
	docEl.style.fontSize = rem + 'px';
	};
	win.addEventListener('resize', function() {
	clearTimeout(tid);
	tid = setTimeout(refreshRem, 300);
	}, false);
	win.addEventListener('pageshow', function(e) {
	if (e.persisted) {
	clearTimeout(tid);
	tid = setTimeout(refreshRem, 300);
	}
	}, false);
	refreshRem();
	} else if ( isMobile && !matchScale && ( matchWidth && matchWidth[1] != 'device-width' ) ) { // 定宽
	var width = parseInt(matchWidth[1]),
	iw = win.innerWidth || width,
	ow = win.outerWidth || iw,
	sw = win.screen.width || iw,
	saw = win.screen.availWidth || iw,
	ih = win.innerHeight || width,
	oh = win.outerHeight || ih,
	ish = win.screen.height || ih,
	sah = win.screen.availHeight || ih,
	w = Math.min(iw,ow,sw,saw,ih,oh,ish,sah),
	scale = w / width;
	if ( scale < 1 ) {
	metaEl.content = metaCtt + ',' + fillScale(scale);
	}
	}
	function fillScale(scale) {
	return 'initial-scale=' + scale + ',maximum-scale=' + scale + ',minimum-scale=' + scale;
	}
	},
	/**
	* 转href参数成键值对
	* @param href {string} 指定的href，默认为当前页href
	* @returns {object} 键值对
	*/
	getSearch: function(href) {
	href = href || win.location.search;
	var data = {},reg = new RegExp( "([^?=&]+)(=([^&]*))?", "g" );
	href && href.replace(reg,function( $0, $1, $2, $3 ){
	data[ $1 ] = $3;
	});
	return data;
	}
	};
	})(window, document);
	// 默认直接适配页面
	mobileUtil.fixScreen();