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關(guān)于移動端像素的顯示問題

Doyle / 1893人閱讀

摘要：在移動端開發(fā)的過程中大家都會發(fā)現(xiàn)，移動端的顯示一般與桌面端的不一樣。像素講了這么多概念，仿佛還是沒有很好地解釋文章開頭的問題。上面所指出的這種抽象單位稱為設(shè)備無關(guān)像素。

在移動端開發(fā)的過程中大家都會發(fā)現(xiàn)，移動端的顯示一般與桌面端的不一樣。比如在iphone6上顯示一個1334x750像素大小塊狀元素，雖然在蘋果官網(wǎng)上iphone6標(biāo)稱的屏幕像素密度是1334x750規(guī)格，但是我們卻發(fā)現(xiàn)這個1334x750像素大小的塊狀元素卻不能鋪滿整個屏幕。那到底是為什么呢？下面從幾個方面來作探討。

像素密度（PPI）

PPI(Pixel Per Inch)，即表示每英寸有多少像素，類似于人口密度和建筑密度，如下圖舉例了幾種PPI的表示。

以iphone6為例，一般像素密度的計算公式為：
Math.sqrt(1366*1366 + 640*640)

但是要計算這個PPI，那么我們先要知道設(shè)備的屏幕上到底有多少個像素，也就是Pixel Per Inch 中的第一個Pixel。

設(shè)備像素（DP）&& 設(shè)備像素比（DPR）

設(shè)備像素（Device pixel），也稱物理像素（Physical pixel），也就是本文一開始提到iphone6的屏幕規(guī)格。像素密度中所指的像素就是設(shè)備像素，對于一般的顯示設(shè)備來說，一個像素對應(yīng)著屏幕上的一個發(fā)光點(diǎn)，因此PPI也稱為DPI（dots per inch），但是這僅在顯示設(shè)備上才等價，比如在打印機(jī)上就不一樣了。

由于市面上每一臺手機(jī)的屏幕規(guī)格不一樣，有的是720P，有的是1080P，甚者是2K等等，這些設(shè)備的屏幕有些像素多，有些像素少，如果同樣顯示一個像素的話，則會出現(xiàn)像以下的情況：

越高PPI的屏幕，顯示一個像素點(diǎn)的面積就越小，一張由4x4個像素點(diǎn)組成的圖顯示在PPI為64的屏幕上，那么換到256PPI的屏幕上顯示則會縮小為原來大小的一半。

反過來，如果要在PPI為256的屏幕上顯示效果與PPI為64的屏幕一樣，那么得要把圖片放大2倍。

因此配有高清屏幕的手機(jī)，廠商為了其設(shè)備的可用性，即圖標(biāo)和文字可以被正確識別和準(zhǔn)確點(diǎn)擊，就必須保證各類素材在其設(shè)備上的顯示與標(biāo)清設(shè)備一樣，而這個解決方法就是把所有尺寸都放大若干倍。這個放大比例就叫作設(shè)備像素比(Device Pixel Ratio, DPR)，一般DPR對應(yīng)著下面這個表：

? ldpi mdpi hdpi xhdpi
ppi 120 160 240 320
dpr 0.75 1.0 1.5 2.0

因此高清設(shè)備上應(yīng)該配有高清圖片顯示，不然圖片在高清設(shè)備上放大后沒有足夠的像素顯示其細(xì)節(jié)，那么這張圖片就會變得看起來很模糊。

CSS像素

講了這么多概念，仿佛還是沒有很好地解釋文章開頭的問題。下面討論完CSS像素后估計大家會有一個比較清晰的概念。

我們通宵在寫CSS的時候會用到像素單位px，但是這個像素單位并不一直是與設(shè)備像素一一對應(yīng)，也就是說在CSS中1px（像素）不是對應(yīng)著設(shè)備屏幕中的一個像素點(diǎn)。為了與設(shè)備像素區(qū)別，CSS中所指的像素px我們一般稱為CSS像素。也就是說CSS像素是一個虛擬的、相對的單位。


例如在頁面上畫一個300px寬的塊元素，在一般的顯示器下它只會占屏幕的一部分，但如果我們手動地去放大頁面，很快這個塊狀元素也會充滿整個頁面。由此說明，一般情況下CSS像素與系統(tǒng)分辨率下的像素大小相等，即在標(biāo)清設(shè)備中，一個CSS像素應(yīng)該是與一個設(shè)備像素大小相等的。但是是高清設(shè)備或者用戶縮放的過程中，一個CSS像素也有可能等于多個設(shè)備像素。

舉另外一個例子，在移動原生應(yīng)用開發(fā)中，如果必須以一個設(shè)備像素為單位進(jìn)行開發(fā)，那將會是一件非常痛苦的事，因為不是每一臺移動設(shè)備的系統(tǒng)分辨率都是對應(yīng)著一個設(shè)備像素，有的是1:2，有的是1:2.46，正是因為有這種差異，在安卓開發(fā)中會有例如dp,dt這種單位（在iOS中會有pt單位），當(dāng)我們給一個元素定義大小時，只需要給定一個dp值，系統(tǒng)將會根據(jù)這個值再與系統(tǒng)分辨率與設(shè)備像素的比值（即DPR）進(jìn)行換算，最終計算出顯示在屏幕上的實際設(shè)備像素。

上面所指出的dp這種抽象單位稱為設(shè)備無關(guān)像素（device independent pixel）。當(dāng)然CSS像素也屬于設(shè)備無關(guān)像素，我們在寫CSS像素的時候，不用關(guān)心一個CSS像素對應(yīng)著多少個設(shè)備像素，系統(tǒng)會自動地根據(jù)DPR來幫我們換算好。我們要關(guān)心的只是如何保證網(wǎng)頁元素因為系統(tǒng)換算而導(dǎo)致被放大的時候下，還能清晰地展示在設(shè)備上。

視口（Viewport）

正常來說，在移動端打開一個頁面，如果瀏覽器先會以正常的比例來渲染頁面，然后再自動地設(shè)置一個比例來縮放頁面，目的是為了讓內(nèi)容更好地展示出來，即頁面內(nèi)容剛好鋪滿整個手機(jī)屏幕，當(dāng)然如果頁面沒有禁止掉用戶縮放的話，你也可以用兩個手指把頁面縮放回原始的比例。這整個過程就是通過視口（viewport）來實現(xiàn)的，原始頁面渲染好后通過視口縮放使得與系統(tǒng)寬度一樣，從而可以完整地展示頁面。


(圖片來自tgideas團(tuán)隊博客)

我們可以通過在content中添加inital-scale屬性來控制渲染時視窗的縮放比例，把它設(shè)置為1則無縮放。

我們也可以定義device-width屬性來控制viewport的寬度

一般在移動開發(fā)中我們會設(shè)置不允許用戶縮放，并把最大、最小縮放比設(shè)為1

總結(jié)（Summary）

通過連續(xù)幾天的翻閱資料與探索，終于完整地對移動開發(fā)最入門的地方有了準(zhǔn)確的理解，之前也只是一直把meta里的代碼直接復(fù)制過來用就是了，一直沒去弄清楚，這次趁著有空并且手上剛好有相關(guān)的資料，一并整體地走一遍，最后記錄成此文檔，希望對日后甚至?xí)Υ蠹矣袔椭?/p> 

參與資料：


1.深入了解viewport和px


2.高性能響應(yīng)式Web開發(fā)實戰(zhàn)

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