原文链接：https://zellwk.com/blog/media-query-units/

你有没有想过使用媒体查询的时候到底该用px、em还是rem作单位呢？我曾经也有同样的疑问，而且我到现在也还没弄明白。

当我一年多以前开始建立mappy-breakpoint库的时候，我用的是rem。当我与Sam Richard聊过之后，我转用了em，因为我发现二者并无差异。

除了em和rem，另一个常用于媒体查询的单位是我们的老朋友px。如今所有浏览器都已解决了px缩放问题，可能现在我们也可以使用px媒体查询了。

这周我终于下定决心彻底搞懂这个问题。

在我们开始前，我假设你已经知道了em和rem是什么，如果你不清楚，请阅读这篇文章。

#基础实验
我创建了三个div元素，分别用于测试px、em、和rem。我给每个div指定了一个背景颜色，易于辨认。

  1. .pixel { background: red; }
  2. .em { background: green; }
  3. .rem { background: blue; }

接着，因为我们是在比较媒体查询单位，所以我分别在三个选择器上各建立了一个min-width查询。

我决定在查询起作用时降低元素的不透明度，这样我马上就能看出区别。这是使用px的媒体查询的CSS代码：

  1. @media (min-width: 400px) {
  2.     .pixel {
  3.         opacity: 0.5;
  4.     }
  5. }

下一步是搞清楚怎样使用em和rem单位。

在第一次实验中，我想看看在理想环境中这三个单位是否有区别，也就是说，以下任何情况都没有发生：
  1.<html>的font-size发生了改变
  2.用户放大了页面
  3.用户修改了浏览器字体设置

既然现在所有条件都是理想的，我可以假设16px == 1em == 1rem，这没什么问题，那么400px就等于25em或者25rem。

  1. @media (min-width: 400px) {
  2.     .pixel {
  3.         opacity: 0.5;
  4.     }
  5. }
  6.  
  7. // 400 / 16 = 25
  8. @media (min-width: 25em) {
  9.     .em {
  10.         opacity: 0.5;
  11.     }
  12. }
  13.  
  14. // 400 / 16 = 25
  15. @media (min-width: 25rem) {
  16.     .rem {
  17.         opacity: 0.5;
  18.     }
  19. }

如果三个媒体查询的行为是一致的，它们应该都会刚好在400px触发。

事实也是如此（在我所测试过的浏览器上）。


基础实验

因为三个媒体查询全都在同一个断点触发，在此阶段px、em和rem媒体查询并无区别。

建立了基础实验之后，下一步就是测试在条件非完全理想时，即以上所提条件之一可能会发生，再一次提醒，这些情况分别是：
  1.<html>的font-size发生了改变
  2.用户放大了页面
  3.用户修改了浏览器字体设置

我们来一个一个地测试吧。

#1.<html>的font-size发生了改变

第一种情况非常普遍。事实上，几乎所有网页都在他们的CSS文件中使用这种方法来改写默认的font-size。

  1. html { font-size: 200%; }

在我的测试中，我使用了200%的font-size，也就是说，我设置了1em和1rem都等于32px。如果em和rem受font-size改变的影响，它们应该只在800px的时候触发。

结果是，在Chrome、Firefox和IE11上三个媒体查询都是在400px触发。


Chrome, Firefox, IE11上的结果

这是正确的行为，em和rem不应该被HTML中font-size的改变所影响，因为它们是基于浏览器内部的font-size的。

不幸的是，在Safari上我们观察不到这种正确的行为，它会在800px触发rem媒体查询:(


Safari上的结果

因为这种行为只在Safari中发生，我很好奇手机端Safari是否也受影响，事实是，它们也受了影响。

所以，第一种情况告诉我们不应该在媒体查询中使用rem，不过，我们还是在接下来的实验中保留rem，看看会不会发生其他事情。

#2.用户放大了页面

第二种情况也很普遍。如果你的网页上的字体不够大，用户可能会使用浏览器的缩放功能来放大字体。

小知识：最初是因为老浏览器不能随用户缩放页面更新px值，才有了em。在这种情况下，测试用户缩放页面情况下使用不同单位的媒体查询行为的不同，可以帮助我们解答现在是否可以使用px媒体查询这个问题。

用户放大页面

这次实验的结果是Chrome、Firefox和IE的行为是一致的，使用px作单位的查询与em和rem一样在相同时间触发。


Chrome, Firefox, IE11上的结果

但猜猜怎么着......Safari并没有这样做:(


Safari上的结果

不幸的是，这表示使用px作单位的媒体查询也是不可能的事了，因为Safari不能恰当地支持它们（除非你打算放弃Safari？）。

好吧，让我们继续最后一个实验，看看还有没有意料之外的事情发生。

#3.用户修改了浏览器字体设置
很多开发者认为用户不会修改他们浏览器的字体大小，因为这项设置藏得非非非常深。

好吧，如果所有用户都这样做，那真的是太棒了，这样我们就不用做这个实验了！:)

不幸的是，没有数据证明用户不会修改他们浏览器的字体大小，所以为我们的网站增加灵活性依然是我们作为开发者的责任。

在此次实验中我测试的4个浏览器上，我增大了默认字体大小，以下是设置方式（如果你想跟着修改的话）：
  1.Chrome: 设置 -> 外观 -> 字号
  2.Firefox: 选项 -> 语言和外观 -> 字体和颜色
  3.Internet Explorer: 菜单栏 -> 查看 -> 文字大小

有一个浏览器我无法找到如何设置字体大小，那就是Safari，所以我改用了一个代理方法。我改变了浏览器设置，使得最小字体大小大于16px，方法是preferences -> advanced -> acessibility。

这次测试是唯一一个在所有浏览器上表现一致的。


在第三种情况下所有浏览器的结果

如你所见，使用px的查询比使用em或rem的查询都要早触发。

这并不是bug，这种实现是正确的，因为px是绝对单位，不管用户怎样设置他们的默认字体大小，断点都应该保持为400px。

而em和rem是基于浏览器的字体大小的，因此，当用户修改了默认字体大小设置时，它们的媒体查询也应该更新。

所以......pixel爱好者，很抱歉戳破了你的幻想泡泡，但是基于pixel的媒体查询是绝不可能的。

（如果你不太理解最后一个实验，这里有更详细的解释。）

如果你写了一个网站，网站的断点是600px，这个600px断点对16px（默认）的字体大小来说是很好的。

在这里我们把小于600px的视口叫做“小视口”，大于600px的叫做“中视口”。

我们再进一步假设你只在600px改变布局，小于600px时使用一栏布局，大于600px时使用两栏布局。

现在把你的浏览器字体大小设置为20px，然后在650px视口打开你的网站。

如果你的媒体查询用的是em或rem，你的用户会在650px视口看到一栏布局，这个行为在以上提到的前两种情况中也是一致的。

如果你的媒体查询用的是px，你的用户会在650px视口看到两栏布局，这个行为在前两种情况中是不一致的（而且这种设计与窗口也不相符）。

#总结

从以上测试可以看出，在4个浏览器中保持表现一致的唯一单位是em。除了在Safari上找到的bug外，em和rem并无任何区别。

这三个实验中，px媒体查询在其中两个都表现很好（除了在Safari上）。不幸的是，在第三个实验中，px媒体查询的断点一直是400px，如果你打算支持会修改浏览器字体大小设置的用户，你就不可能使用px媒体查询。

因此，我从这些实验中得出的结论就是：使用em媒体查询。

如果你用的库没有用em媒体查询，把这篇文章给那个库的开发者看看，好让他们知道他们写的代码可能会有什么后果。或者改用一个使用em媒体查询的库，如Mappy-breakpoints、Breakpoint-sass或sass-mq。

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