本文通过阅读文献,总结 grid layout 基本语法与实践应用。

Grid 布局,是一个二维系统,可以同时对行和列进行设置,值得我们去学习。

基础和浏览器支持

需要给容器元素设置display: grid来创建一个网格布局,使用grid-template-columnsgrid-template-rows属性为网格添加行和列,使用grid-columngrid-row属性将子元素放置到网格布局的某个或某些格子里。

根据Caniuse的数据,Chrome、火狐、Safari、Opera 都已经支持 CSS3 Grid 布局,IE 支持带有-ms-前缀的语法。

重要的术语

Grid Container 容器

被设置display:grid的元素,如下,.container就是 grid 容器。

1
2
3
4
5
<div class="container">
<div class="item">div>
<div class="item">div>
<div class="item">div>
div>

Grid Item 项目

Grid 容器的直系子元素,如下,.item是 grid 项目,sub-item就不是了。

1
2
3
4
5
6
7
<div class="container">
<div class="item">
<div class="sub-item">div>
div>
<div class="item">div>
<div class="item">div>
div>

Grid Line 线

一条条横竖相交的分界线构成网格,如下,黄色的线是网格中一条竖线。

Grid Track 轨道

轨道是什么?在现实生活中,轨道可以是两条平行的铁轨,而在 grid 布局中,轨道指的是两条相邻的网格线,比如行或列。如下,黄色区域(第二行)是第二、三条横线组成的轨道。

Grid Cell 格

网格中的格子。两条相邻行和两条相邻列之间区域。

Grid Area 区域

由四条网格线(两条横线、两条竖线)环绕形成的区域,可能会包含多个网格。

Grid Gutters 栏距

网格线的大小,也可以理解为行与行或列与列之间的距离。grid-row-gapgrid-column-gap,简写:grid-gap

CSS Grid Layout

定义一个网格布局

HTML 结构:

1
2
3
4
5
6
7
8
<div class="wrapper">
<div class="box a">Adiv>
<div class="box b">Bdiv>
<div class="box c">Cdiv>
<div class="box d">Ddiv>
<div class="box e">Ediv>
<div class="box f">Fdiv>
div>

第一步,为容器元素.wrapper声明 grid 布局:

1
2
3
.wrapper {
display: grid;
}

第二步,为网格设置行和列:

1
2
3
4
5
6
.wrapper {
display: grid;
grid-template-columns: 100px 100px 100px;
grid-template-rows: auto auto;
grid-gap: 10px;
}

以上,我们创建了一个 2 行 3 列、栏距为 10px 的网格。点击看效果

第三步,将.a元素放置到网格的最后个格子中:

1
2
3
4
5
6
.a {
grid-column-start: 3;
grid-column-end: 4;
grid-row-start: 2;
grid-row-end: 3;
}

我们可以用gird-columngrid-row对上面的写法进行简写,第一个值代表start,第二代表end

1
2
3
4
.a {
grid-column: 3 / 4;
grid-row: 2 / 3;
}

上面的写法还可以继续简写:grid-area: grid-row-start grid-column-start grid-row-end grid-column-end, “上左下右”:

1
2
3
.a {
grid-area: 2 / 3 / 3 / 4;
}

这种简写方式没有gird-columngrid-row易懂。
第四步,在第一步中,我们创建了 6 个 100px 宽的格子,现在将.f的放置到第一个网格(点击看效果):

1
2
3
4
5
6
7
8
.a {
grid-column: 3 / 4;
grid-row: 2 / 3;
}
.f {
grid-column: 1 / 2;
grid-row: 1 / 2;
}

在网格布局中,子元素的顺序不会有影响。

span 关键字

span可以代替结束网格线, span |表示跨越 number 个网格线或者延展到名字为 name的网格线处。 点击看效果

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
.a {
grid-column: 1 / span 2;
grid-row: 1;
}
.b {
grid-column: 3;
grid-row: 1 / span 2;
}
.c {
grid-column: 1;
grid-row: 2;
}
.d {
grid-column: 2;
grid-row: 2;
}

我们省略了 .c 行和列的结束网格线,当元素只占据一个网格时,可以省略。span 1 是默认值。

fr 单位

fr 单位是 grid 布局中出现的新的单位,使用 fr,可以创建弹性网格,并且不需要我们手动计算宽度,fr 代表了平分可用空间的一份 fraction。更多关于 fr 的介绍可学习

1
2
3
4
5
6
.wrapper {
display: grid;
grid-template-columns: 1fr 1fr 1fr;
grid-template-rows: auto;
grid-gap: 10px;
}

点击看效果

repeat 方法

repeat()是 grid-template-columnsgrid-template-rows的一个属性,上面的例子中 grid-template-columns 有 3 个 1fr 值,可以通过 repeat 语法重新声明:

1
2
3
.wrapper {
grid-template-columns: repeat(3, [col-start] 1fr [col-end]);
}

在网格上放置内容

有名字的网格线

继续以上面的例子为例:

1
2
3
4
5
6
.wrapper {
display: grid;
grid-template-columns: [col1-start] 100px [col1-end col2-start] 100px [col2-end col3-start] 100px [col3-end];
grid-template-rows: [row1-start] auto [row1-end];
grid-gap: 10px;
}

grid-template-columns的定义中,我们先命名了第一条线col1-start,然后定义100px的网格轨道grid track,第二条线有两个名字col1-endcol2-start
使用命名网格线的方式将.a.f的位置互换:

1
2
3
4
5
6
7
8
.a {
grid-column: col3-start;
grid-row: row2-start;
}
.f {
grid-column: col1-start;
grid-row: row1-start;
}

命名网格线的好处是不用刻意去考虑线条的数字位置,例如,可以定义side-bar-startside-bar-end,位于这两条线之间的为侧边栏区域。

Grid Template Area

HTML 结构:

1
2
3
4
5
6
<div class="wrapper">
<div class="box header">Headerdiv>
<div class="box sidebar">Sidebardiv>
<div class="box content">Contentdiv>
<div class="box footer">Footerdiv>
div>

定义命名区域:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
.wrapper {
display: grid;
grid-template-columns: 200px 200px 200px;
grid-template-rows: auto;
grid-gap: 0 10px;
grid-template-areas:
'header header header'
'sidebar content content'
'footer footer footer';
}

.代表一个空的格子。
grid-area属性可以引用被定义的区域:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
.header {
grid-area: header;
}
.sidebar {
grid-area: sidebar;
}
.content {
grid-area: content;
}
.footer {
grid-area: footer;
}

点击看效果

使用 grid-template-area 实现三栏布局

实现效果如图:

HTML 结构:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
<div class="wrapper">
<header class="mainheader">
<h1>Excerpts from the book <em>The Bristol Royal Mailem>h1>
header>
<article class="content">
<h1>...h1>
<div class="primary"><p>....p>div>
<aside><p>...p>aside>
article>
<footer class="mainfooter"><p>...p>footer>
div>

一个容器 div.wrapper 包含一个 header ,一个article ,一个footer元素。 article元素包含一个 h1 div aside

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
.wrapper {
display: grid;
width: 90%;
margin: 0 auto 0 auto;
grid-template-columns: 9fr 40px 3fr;
grid-template-rows: auto;
grid-template-areas:
'header header header'
'content . sidebar'
'footer footer footer';
}

我的网格有三列:一个占 9 单位的列、一个 40px 的栏距列、一个占 3 单位的列。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
.mainheader {
grid-area: header;
}
.content {
grid-area: content;
}
.sidebar {
grid-area: sidebar;
}
.mainfooter {
grid-area: footer;
}

用同样的方法, 设置article元素为三列网格布局:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
.content {
display: grid;
grid-template-columns: 9fr 40px 3fr;
grid-template-rows: auto;
grid-template-areas:
'chapterhead . .'
'article-primary . article-secondary';
}
.content .primary {
grid-area: article-primary;
}
.content aside {
grid-area: article-secondary;
}
.content > h1 {
grid-area: chapterhead;
}

从这个例子看,嵌套 grid 完全独立于外部的 grid 布局。.content位于.wrapper布局中,但是其子元素的 grid 布局受.content直接影响。点击看效果

控制格子的大小

minmax 方法

minmax 方法可以定义格子的最小值和最大值。点击看效果

1
2
3
4
5
6
.wrapper {
display: grid;
grid-template-columns: minmax(200px, 250px) 1fr 1fr;
grid-auto-rows: minmax(60px, auto);
grid-gap: 10px;
}

auto-fill 和 auto-fit 关键字

auto-fillauto-fitrepeat 方法的两个属性,可以使用这两个属性自动填充网格的列。更多关于 auto-fillauto-fit 的介绍可学习

1
2
3
4
5
6
7
.grid-container--fill {
grid-template-columns: repeat(auto-fill, minmax(150px, 1fr));
}

.grid-container--fit {
grid-template-columns: repeat(auto-fit, minmax(150px, 1fr));
}

从图中可以看出, 当视口的宽度可以容纳多余的列时,auto-fillauto-fit的区别是:

auto-fill 会尽可能多的创建列去填充一整行,所以可能会创建出多余的空列,即隐式的列。

auto-fit 将现有的列延展使它们可以填充满一整行。

其他情况,二者几乎无差别。点击看效果

min-content/max-content 关键字和 fit-content 方法

1
2
3
4
5
6
7
8
9
.min-content {
grid-template-columns: min-content 100px 100px;
}
.max-content {
grid-template-columns: max-content 100px 100px;
}
.fit-content {
grid-template-columns: fit-content(10em) 100px 100px;
}

min-content : 代表格子内容可以占据的最小空间

max-content : 代表格子内容可以占据的最大空间

fit-content : 返回公式min(max-content, max(auto, argument)) 的值,其中 auto代表 auto最小值。目前还处于实验阶段。点击看效果

Grid 布局与响应式

继续以上面提到的三列布局的例子为例,通过媒体查询重新定义 grid-template-area,内容的布局展示通过引用 grid-area 实现。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
.mainheader {
grid-area: header;
}
.content {
grid-area: content;
}
.sidebar {
grid-area: sidebar;
}
.mainfooter {
grid-area: footer;
}
.content .primary {
grid-area: article-primary;
}
.content aside {
grid-area: article-secondary;
}
.content > h1 {
grid-area: chapterhead;
}

在断点 460px 时,定义网格布局,为 1 栏布局:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
@media only screen and (min-width: 460px) {
.wrapper {
display: grid;
width: 90%;
margin: 0 auto;
grid-template-columns: auto;
grid-template-rows: auto;
grid-template-areas:
'header'
'sidebar'
'content'
'footer';
}
.content {
display: grid;
grid-template-columns: auto;
grid-template-rows: auto;
grid-template-areas:
'chapterhead'
'article-primary'
'article-secondary';
}
article aside {
font-size: 0.75em;
}
}

在断点 700px 时,定义 .wrapper容器为两栏布局, .content依然为一栏布局不变:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
@media only screen and (min-width: 700px) {
.wrapper {
grid-template-columns: 9fr 3fr;
grid-template-rows: auto;
grid-template-areas:
'header header'
'content sidebar'
'footer footer';
grid-gap: 0 40px;
}
}

在断点 980px 是,定义 .content 为两栏布局:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
@media only screen and (min-width: 980px) {
.content {
grid-template-columns: 9fr 3fr;
grid-template-rows: auto;
grid-template-areas:
'chapterhead .'
'article-primary article-secondary';
grid-gap: 0 40px;
}
article aside {
font-size: 100%;
}
}

实现响应式布局变得轻松起来!点击看效果

Gird & Flex

面对 gridflex,该如何选择,让我们看看一下 Tab Atkins 的精彩回答:

Flexbox is for one-dimensional layouts—anything that needs to be laid out in a straight line (or in a broken line, which would be a single straight line if they were joined back together).
Grid is for two-dimensional layouts. It can be used as a low-powered flexbox substitute (we’re trying to make sure that a single-column/row grid acts very similar to a flexbox), but that’s not using its full power.
Flexbox is appropriate for many layouts, and a lot of “page component” elements, as most of them are fundamentally linear. Grid is appropriate for overall page layout, and for complicated page components which aren’t linear in their design.
The two can be composed arbitrarily, so once they’re both widely supported, I believe most pages will be composed of an outer grid for the overall layout, a mix of nested flexboxes and grid for the components of the page, and finally block/inline/table layout at the “leaves” of the page, where the text and content live.

From Tab Atkins, May 6, 2013

Flex 属于一维布局,适用于许多布局,以及线性的页面组件。 Grid 属于二维布局,主要用于整个页面布局,以及非线性的复杂的页面组件。

让我们来实现一个 GridFlex 结合使用的网页布局,点击看效果,效果如图:

这个布局共有五个部分组成:头、左侧大图、右侧简介、图片列表、尾部组成。整体布局以及响应式布局变化可以使用 Grid布局;头、图片列表属于线性布局,可以使用 Flex布局轻松实现。
部分代码片段:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
.mainheader {
grid-area: header;
margin-bottom: 20px;
}
.feature-pull {
grid-area: featurepull;
}
.feature {
grid-area: feature;
}
.gallery {
grid-area: secondary;
}
.mainfooter {
grid-area: footer;
}

.wrapper {
display: grid;
width: 90%;
margin: 0 auto;
grid-template-columns: auto;
grid-template-rows: auto;
grid-template-areas: 'header' 'feature' 'featurepull' 'secondary' 'footer';
}
.mainheader ul {
display: flex;
}
.mainheader li {
margin-right: 10px;
}
.gallery {
display: flex;
margin: 20px 0;
justify-content: space-between;
flex-wrap: wrap;
}
.gallery li {
width: 45%;
margin-bottom: 20px;
}

Grid 属性目录表

Grid Container Grid Items
display grid-column-start
grid-template-columns grid-column-end
grid-template-rows grid-row-start
grid-template-areas grid-row-end
grid-template grid-column
grid-column-gap grid-row
grid-row-gap grid-area
grid-gap justify-self
justify-items align-self
align-items place-self
justify-content
align-content
grid-auto-columns
grid-auto-rows
grid-auto-flow
grid

参考文献

  1. A Complete Guide to Grid
  2. An Introduction to the `fr` CSS unit
  3. Auto-Sizing Columns in CSS Grid: `auto-fill` vs `auto-fit`
  4. Grid repeat
  5. A great grid learning website Grid by Example
  6. Rachel Andrew’s awesome book Get Ready for CSS Grid Layout