CSS Grid佈局指南

w3cplus發表於2016-04-10
CSS

簡介

CSS Grid佈局 （又名"網格"），是一個基於二維網格佈局的系統，主要目的是改變我們基於網格設計的使用者介面方式。如我們所知，CSS 總是用於網頁的樣式設定，但它並沒有起到很好的作用。剛開始的時候我們使用表格(table)，然後使用浮動(float)、 定位(position)和內聯塊(inline-block)，但所有這些方法本質上來講都是hacks，存留了很多需要實現的重要功能問題(例如，垂直居中)。雖然Flexbox可以起到一定的補救作用，但是它只可以實現簡單的一維佈局，並不適用於複雜的二維佈局(實際上 Flexbox 和 Grid 可以一起結合使用起到最佳效果)。網格是 CSS 第一次專門建立的模組，用來解決我們之前在製作網站時使用hacks處理佈局問題。

這裡有兩件事情啟發我建立本指南。第一個是 Rachel Andrew 的令人敬畏的書--為 CSS Grid 佈局做好準備。這本書很詳盡明確的的介紹了Grid，如果你想很好的掌握Grid的基礎知識，我強烈建議你去購買。另外一個很大的靈感來自於 Chris Coyier 的-- Flexbox完整指南，這本書是我瞭解Flebox的一個很優秀的資源。這裡，我還想補充一句，當你使用谷歌搜尋"flexbox"時，會出現很多類似的資源，但是為什麼不直接利用最好的資源呢？

我書寫此指南的目的是基於目前最新版本，規範其網格概念。所以我不會再次提及過時的 IE 語法，並且隨著規範的成熟，我會盡力定期更新此指南。

基礎知識與瀏覽器支援

Grid 的入門是很容易的。你只需要定義一個容器元素並設定display：grid，使用grid-template-columns 和 grid-template-rows屬性設定網格的列與 行的大小，然後使用grid-column 和 grid-row屬性將其子元素放入網格之中。與flexbox類似，網格項的源順序無關緊要。為了更好地使你的網格與媒體查詢相結合使用，你可以在 CSS 中任意放置。想象一下你定義的整個頁面佈局，然後如果想要完全重新佈局以適應不同的螢幕寬度，這時僅僅使用幾行 CSS 程式碼就可以實現。Grid是曾經介紹過的最強大 CSS 模組之一。

關於 Grid 一件很重要的事情就是它現在還不適用於專案使用。目前還處於 W3C 的工作草案之中，並且預設情況下，還不被所有的瀏覽器所支援。Internet Explorer 10 和 11 已經可以實現支援，但也是利用一種過時的語法實現的。現在出於示例演示，我建議你使用啟用了特殊標誌的 Chrome, Opera 或者 Firefox 。在 Chrome，導航到chrome://flags 並啟用" web 實驗平臺功能"。該方法同樣適用於 Opera (opera://flags)。在Firefox中，啟用 layout.css.grid.enabled 標誌。

這裡有一張瀏覽器支援情況的表格(之後我會繼續更新):

除了Microsoft，瀏覽器廠商似乎想要等到Grid規範成熟後再加以推廣。這是一件好事，因為這意味著我們就不需要擔心學習多個語法。

等待 Grid 的使用，只是時間的問題。但是現在你需要開始學習它了。

重要術語

在深入研究Grid之前，我們需要理解其相關術語概念。因為這裡涉及到的術語在概念上都有點類似，如果你沒有首先記住Grid規範中的相關定義，你就會很容易將其與另一個概念相混淆。但是不需要擔心，這裡的屬性並不是很多。

網格容器(Grid Container)

當一個元素設定display: grid屬性時，它就會成為所有網格項(Grid Items)的父元素。在下面的示例中，container就是網格容器。

<div class="container">
    <div class="item item-1"></div>
    <div class="item item-2"></div>
    <div class="item item-3"></div>
</div>

網格項(Grid Item)

網格容器的孩子(e.g. 子元素)。這裡item元素都是網格項，但是sub-item不包含其中。

<div class="container">
    <div class="item"></div> 
    <div class="item">
        <p class="sub-item"></p>
    </div>
    <div class="item"></div>
</div>

網格線(Grid Line)

分界線構成了網格的結構。他們可以是垂直的("列網格線")也可以是水平的("行網格線")，並且存在於一行或一列的任一側。下面圖片中的黃線就是列網格線的一個例子。

網格軌道(Grid Track)

兩個相鄰網格線之間的空間。你可以把它們想像成網格的行或列。下圖所示的是第二行和第三行網格線之間的網格軌道。

網格單元格(Grid Cell)

兩個相鄰的行和兩個相鄰的列之間的網格線空間。它是網格的一個"單位"。下面圖片所示的是行網格線 1 和 2 與列網格線 2 和 3 之間的網格單元格。

網格區域(Grid Area)

四條網格線所包圍的所有空間。網格區域可由任意數量的網格單元格組成。下面圖片所示的是行網格線 1 和 3 和列網格線 1 和 3 之間的網格區域。

網格容器屬性(Grid Container)

display

定義一個元素成為網格容器，並對其內容建立一個網格格式的上下文。

屬性值:

  • grid: 產生一個塊級的網格
  • inline-grid: 產生內聯級網格
.container{
    display: grid | inline-grid   
}

注: column, float, clear, 和 vertical-align 元素對網格容器不起作用。

grid-template-rows

利用以空格分隔的值定義網格的列和行。值的大小代表軌道的大小，並且它們之間的空格表示網格線。

屬性值:

  • <track-size>: 可以是一個長度、百分比或者是網格中自由空間的一小部分(使用fr單位)
  • <line-name>: 你選擇的任意名稱
  • subgrid - 如果你的網格容器本身就是一個網格項(即巢狀網格)，你可以使用此屬性指定行和列的大小繼承於父元素而不是自身指定。
.container{
    grid-template-columns: <track-size> ... | <line-name> <track-size> ... | subgrid;
    grid-template-rows: <track-size> ... | <line-name> <track-size> ... | subgrid;
}

示例:

當你在值之間留有空格時，網路線就會自動分配數值名稱:

.container{
    grid-template-columns: 40px 50px auto 50px 40px;
    grid-template-rows: 25% 100px auto;
}

但是你也可以顯示命名，請參考下面括號語法中的名稱命名方式:

.container{
    grid-template-columns: [first] 40px [line2] 50px [line3] auto [col4-start] 50px [five] 40px [end];
    grid-template-rows: [row1-start] 25% [row1-end] 100% [third-line] auto [last-line];
}

請注意，一條網格線可以具有有多個名稱。例如，這裡的第二行將有兩個名字: row1-end 和 row2-start:

.container{
    grid-template-rows: [row1-start] 25% [row1-end row2-start] 25% [row2-end];
}

如果你的定義中包含重複的部分，你可以使用 repeat() 表示法進行精簡:

.container{
    grid-template-columns: repeat(3, 20px [col-start]) 5%;
}

等效於:

.container{
    grid-template-columns: 20px [col-start] 20px [col-start] 20px [col-start] 5%;
}

fr 單位允許你將一個軌道大小設定為網格容器內自由空間的一小部分。如下所示，每個網格項就會佔據網格容器寬度的三分之一:

.container{
    grid-template-columns: 1fr 1fr 1fr;
}

這裡自由空間表示除去非彈性項以後剩餘的空間。在此示例中的 fr 單位的可用空間表示減去50px以後的空間大小:

.container{
    grid-template-columns: 1fr 50px 1fr 1fr;
}

grid-template-areas

使用grid-area屬性定義網格區域名稱，從而定義網格模板。網格區域重複的名稱就會導致內容跨越這些單元格。句點表示一個空單元格。語法本身提供了一種視覺化的網格結構。

屬性值:

  • <grid-area-name>: 使用grid-area屬性定義網格區域名稱
  • .: 句點表示一個空單元格
  • none: 無網格區域被定義
.container{
    grid-template-areas: "<grid-area-name> | . | none | ..."
                      "..."
}

示例:

.item-a{
    grid-area: header;
}
.item-b{
    grid-area: main;
}
.item-c{
    grid-area: sidebar;
}
.item-d{
    grid-area: footer;
}
.container{
    grid-template-columns: 50px 50px 50px 50px;
    grid-template-rows: auto;
    grid-template-areas: "header header header header"
                         "main main . sidebar"
                         "footer footer footer footer"
}

這將建立一個四列三行的網格。最上面的一行為header區域。中間一行由兩個main區域，一個空單元格和一個sidebar區域。最後一行是footer區域。

你所宣告的每一行都需要具有相同數目的單元格。

你可以使用任意數量的句點(.)宣告單個空單元格。只要句點之間沒有空格就表示一個空單元格。

注意，你只是使用此語法進行網格區域命名，而不是網格線命名。當你使用此語法時，區域兩邊的線就會得到自動命名。如果網格區域名稱為foo,則其行線和列線的名稱就將為foo-start，最後一行線及其最後一列線的名字就會為foo-end。這意味著一些線就可能具有多個名稱，如上面示例中所示，擁有三個名稱: header-start, main-start, 以及footer-start。

grid-column-gap和grid-row-gap

指定網格線的大小。你可以把它想像成在行/列之間設定間距寬度。

屬性值:

  • <line-size>: 一個長度值
.container{
    grid-column-gap: <line-size>;
    grid-row-gap: <line-size>;
}

示例:

.container{
    grid-template-columns: 100px 50px 100px;
    grid-template-rows: 80px auto 80px; 
    grid-column-gap: 10px;
    grid-row-gap: 15px;
}

間距僅僅在列/行之間產生，而不會在邊緣區。

grid-gap

grid-column-gap 和 grid-row-gap的簡寫值。

屬性值:

  • <grid-column-gap> <grid-row-gap>: 長度值
.container{
    grid-gap: <grid-column-gap> <grid-row-gap>;
}

示例:

.container{
    grid-template-columns: 100px 50px 100px;
    grid-template-rows: 80px auto 80px; 
    grid-gap: 10px 15px;
}

如果沒有指定grid-row-gap屬性的值，預設與grid-column-gap屬性值相同

justify-items

沿列軸對齊網格項中的內容(相反於align-item屬性定義的沿行軸對齊)。此值適用於容器內所有的網格項。

屬性值:

  • start: 內容與網格區域的左端對齊
  • end: 內容與網格區域的右端對齊
  • center: 內容處於網格區域的中間位置
  • stretch: 內容寬度佔據整個網格區域空間(預設值)
.container{
    justify-items: start | end | center | stretch;
}

示例:

.container{
    justify-items: start;
}


.container{
    justify-items: end;
}


.container{
    justify-items: center;
}


.container{
    justify-items: stretch;
}

這也可以使用justify-self屬性對各個網格項進行設定。

align-items

沿行軸對齊網格項中的內容(相反於justify-item屬性定義的沿列軸對齊)。此值適用於容器內所有的網格項。

屬性值:

  • start: 內容與網格區域的頂端對齊
  • end: 內容與網格區域的底部對齊
  • center: 內容處於網格區域的中間位置
  • stretch: 內容高度佔據整個網格區域空間(預設值)
.container{
    align-items: start | end | center | stretch;
}

示例:

.container{
    align-items: start;
}


.container{
    align-items: end;
}


.container{
    align-items: center;
}


.container{
    align-items: stretch;
}

這也可以使用align-self屬性對各個網格項進行設定。

justify-content

當你使用px這種非響應式的單位對你的網格項進行大小設定時，就有可能出現一種情況--你的網格大小可能小於其網格容器的大小。在這種情況下，你就可以設定網格容器內網格的對齊方式。此屬性會將網格沿列軸進行對齊(相反於align-content屬性定義的沿行軸對齊)。

屬性值:

  • start: 網格與網格容器的左端對齊
  • end: 網格與網格容器的右端對齊
  • center: 網格處於網格容器的中間
  • stretch: 調整網格項的大小，使其寬度填充整個網格容器
  • space-around: 在網格項之間設定偶數個空格間隙，其最邊緣間隙大小為中間空格間隙大小的一半
  • space-between: 在網格項之間設定偶數個空格間隙，其最邊緣不存在空格間隙
  • space-evenly: 在網格項之間設定偶數個空格間隙，同樣適用於最邊緣區域
.container{
    justify-content: start | end | center | stretch | space-around | space-between | space-evenly;    
}

示例:

.container{
    justify-content: start;
}


.container{
    justify-content: end; 
}


.container{
    justify-content: center;  
}


.container{
    justify-content: stretch; 
}


.container{
    justify-content: space-around;    
}


.container{
    justify-content: space-between;   
}


.container{
  justify-content: space-evenly;    
}

align-content

當你使用px這種非響應式的單位對你的網格項進行大小設定時，就有可能出現一種情況--你的網格大小可能小於其網格容器的大小。在這種情況下，你就可以設定網格容器內網格的對齊方式。此屬性會將網格沿行軸進行對齊(相反於justify-content屬性定義的沿列軸對齊)。

屬性值:

  • start: 網格與網格容器的頂端對齊
  • end: 網格與網格容器的底部對齊
  • center: 網格處於網格容器的中間
  • stretch: 調整網格項的大小，使其高度填充整個網格容器
  • space-around: 在網格項之間設定偶數個空格間隙，其最邊緣間隙大小為中間空格空隙大小的一半
  • space-between: 在網格項之間設定偶數個空格間隙，其最邊緣不存在空格間隙
  • space-evenly: 在網格項之間設定偶數個空格間隙，同樣適用於最邊緣區域
.container{
    align-content: start | end | center | stretch | space-around | space-between | space-evenly;  
}

示例:

.container{
    align-content: start; 
}


.container{
    align-content: end;   
}


.container{
    align-content: center;    
}


.container{
    align-content: stretch;   
}


.container{
    align-content: space-around;  
}


.container{
    align-content: space-between; 
}


.container{
    align-content: space-evenly;  
}

grid-auto-columns和grid-auto-rows

指定任何自動生成的網格軌道(隱式網格跟蹤)的大小。當你顯式定位行或列(使用 grid-template-rows/grid-template-columns屬性)時,就會產生超出定義範圍內的隱式網格軌道。

屬性值:

  • <track-siz>: 可以是長度、 百分比或網格自由空間的一小部分(使用fr單位)
.container{
    grid-auto-columns: <track-size> ...;
    grid-auto-rows: <track-size> ...;
}

為了說明隱式網格軌道是如何被創造出來的，請思考如下程式碼:

.container{
    grid-template-columns: 60px 60px;
    grid-template-rows: 90px 90px
}

這裡建立了一個2 x 2 的網格。

但是現在你想象你使用grid-column 和 grid-row 來定位網格項，如下所示:

.item-a{
    grid-column: 1 / 2;
    grid-row: 2 / 3;
}
.item-b{
    grid-column: 5 / 6;
    grid-row: 2 / 3;
}

這裡我們定義.item b開始於列線 5 並結束於在列線 6，但是我們從來沒有定義列線 5 或 6。因為我們引用不存在的線，寬度為0的隱式軌道的就會被建立用來填補空白。我們可以使用grid-auto-columns 和 grid-auto-rows屬性來設定這些隱式軌道的寬度:

.container{
    grid-auto-columns: 60px;
}

grid-auto-flow

如果你不顯式的在網格中放置網格項，自動佈局演算法就會自動踢出此網格項。此屬性用來控制自動佈局演算法的工作原理。

屬性值:

  • row: 告訴自動佈局演算法填充每一行，必要時新增新行
  • column: 告訴自動佈局演算法填充每一列，必要時新增新列
  • dense: 告訴自動佈局演算法試圖填補網格中之前較小的網格項留有的空白
.container{
    grid-auto-flow: row | column | row dense | column dense
}

注意:dense值可能會導致更改網格項的順序。

示例:

考慮如下HTMl程式碼:

<section class="container">
    <div class="item-a">item-a</div>
    <div class="item-b">item-b</div>
    <div class="item-c">item-c</div>
    <div class="item-d">item-d</div>
    <div class="item-e">item-e</div>
</section>

這裡定義了一個兩列五行的網格，並將 grid-auto-flow屬性設定為row(即預設值):

.container{
    display: grid;
    grid-template-columns: 60px 60px 60px 60px 60px;
    grid-template-rows: 30px 30px;
    grid-auto-flow: row;
}

將網格項放置在網格中時只需要其中的兩個網格項:

.item-a{
    grid-column: 1;
    grid-row: 1 / 3;
}
.item-e{
    grid-column: 5;
    grid-row: 1 / 3;
}

因為我們將grid-auto-flow屬性設定為了row，所以我們的網格看起來會像這個樣子。注意我們我們沒有對其進行設定的三個網格項(item-b, item-c and item-d),會沿行軸進行佈局。

如果我們將grid-auto-flow屬性設定為 column,item-b, item-c 和 item-d 就會沿列軸進行佈局。

.container{
    display: grid;
    grid-template-columns: 60px 60px 60px 60px 60px;
    grid-template-rows: 30px 30px;
    grid-auto-flow: column;
}

grid

在一行宣告中設定一下所有屬性的簡寫形式:grid-template-rows, grid-template-columns, grid-template-areas, grid-auto-rows, grid-auto-columns, 以及 grid-auto-flow。它將 grid-column-gap 和 grid-row-gap屬性設定為初始值，即使它們不能顯示的設定此屬性。

屬性值:

  • none: 將所有的子屬性設定為初始值
  • subgrid: 將grid-template-rows 和 grid-template-columns屬性值設定為subgrid,其餘子屬性設定為初始值
  • <grid-template-rows> / <grid-template-columns>: 將grid-template-rows 和 grid-template-columns屬性值設定為指定值，其餘子屬性設定為初始值
  • <grid-auto-flow>[<grid-auto-rows> [ / <grid-auto-columns>] ] : grid-auto-flow, grid-auto-rows 和 grid-auto-columns屬性分別接受相同的值,如果省略了grid-auto-columns屬性，它將設定為grid-auto-rows屬性的值。如果兩者均被忽略，那麼都將被設定為初始值。
.container{
    grid: none | subgrid | <grid-template-rows> / <grid-template-columns> | <grid-auto-flow> [<grid-auto-rows> [/ <grid-auto-columns>]];
}

示例:

下面兩個程式碼塊是等效的:

.container{
    grid: 200px auto / 1fr auto 1fr;
}

.container{
    grid-template-rows: 200px auto;
    grid-template-columns: 1fr auto 1fr;
    grid-template-areas: none;
}

同樣，下面的兩個程式碼塊也是等效的:

.container{
    grid: column 1fr / auto;
}

.container{
    grid-auto-flow: column;
    grid-auto-rows: 1fr;
    grid-auto-columns: auto;
}

它還接受一次性設定所有屬性，更復雜但非常方便的語法。指定grid-template-areas, grid-auto-rows 和 grid-auto-columns屬性，其他所有子屬性都將設定為其初始值。你現在所做的是在其網格區域內，指定網格線名稱和內聯軌道大小。下面是最簡單的描述:

.container{
    grid: [row1-start] "header header header" 1fr [row1-end]
          [row2-start] "footer footer footer" 25px [row2-end]
          / auto 50px auto;
}

等效於:

.container{
    grid-template-areas: "header header header"
                         "footer footer footer";
    grid-template-rows: [row1-start] 1fr [row1-end row2-start] 25px [row2-end];
    grid-template-columns: auto 50px auto;    
}

網格項屬性(Grid Items)

grid-column-start/grid-column-end/grid-row-start/grid-row-end

使用特定的網格線確定網格項在網格內的位置。grid-column-start/grid-row-start 屬性表示網格項的網格線的起始位置，grid-column-end/grid-row-end屬性表示網格項的網格線的終止位置。

屬性值:

  • <line>: 可以是一個數字來引用相應編號的網格線，或者使用名稱引用相應命名的網格線
  • span <number>: 網格項包含指定數量的網格軌道
  • span <name>: 網格項包含指定名稱網格項的網格線之前的網格軌道
  • auto: 表明自動定位，自動跨度或者預設跨度之一
.item{
    grid-column-start: <number> | <name> | span <number> | span <name> | auto
    grid-column-end: <number> | <name> | span <number> | span <name> | auto
    grid-row-start: <number> | <name> | span <number> | span <name> | auto
    grid-row-end: <number> | <name> | span <number> | span <name> | auto
}

示例:

.item-a{
    grid-column-start: 2;
    grid-column-end: five;
    grid-row-start: row1-start
    grid-row-end: 3
}


.item-b{
    grid-column-start: 1;
    grid-column-end: span col4-start;
    grid-row-start: 2
    grid-row-end: span 2
}

如果沒有宣告grid-column-end/grid-row-end屬性，預設情況下網格項的跨度為1。

網格項可以互相重疊。可以使用z-index屬性控制堆疊順序。

grid-column/grid-row

grid-column-start + grid-column-end, 和 grid-row-start + grid-row-end屬性分別的簡寫形式。

屬性值:

  • <start-line> / <end-line>： 每一個屬性均接收一個相同值，包括跨度。
.item{
    grid-column: <start-line> / <end-line> | <start-line> / span <value>;
    grid-row: <start-line> / <end-line> | <start-line> / span <value>;
}

示例:

.item-c{
    grid-column: 3 / span 2;
    grid-row: third-line / 4;
}

如果沒有宣告結束網格線值，預設網格軌道跨度為1.

grid-area

給網格項進行命名以便於模板使用grid-template-areas屬性建立時可以加以引用。另外也可以被grid-row-start + grid-column-start + grid-row-end + grid-column-end屬性更為簡潔的加以引用。

屬性值:

  • <name>: 你所定義的名稱
  • <row-start> / <column-start> / <row-end> / <column-end>: 可以為數字或者名稱
.item{
    grid-area: <name> | <row-start> / <column-start> / <row-end> / <column-end>;
}

示例:

對網格項進行命名的一種方式:

.item-d{
    grid-area: header
}

grid-row-start + grid-column-start + grid-row-end + grid-column-end屬性的一種簡寫方式:

.item-d{
    grid-area: 1 / col4-start / last-line / 6
}

justify-self

沿列軸對齊網格項中的內容(相反於align-item屬性定義的沿行軸對齊)。此值適用於單一網格項中的內容。

屬性值:

  • start: 內容與網格區域的左端對齊
  • end: 內容與網格區域的右端對齊
  • center: 內容處於網格區域的中間位置
  • stretch: 內容寬度佔據整個網格區域空間(預設值)
.item{
    justify-self: start | end | center | stretch;
}

示例

.item-a{
    justify-self: start;
}


.item-a{
    justify-self: end;
}


.item-a{
    justify-self: center;
}


.item-a{
    justify-self: stretch;
}

設定網格中所有網格項的對齊方式，可以使用網格容器上的justify-items屬性。

align-self

沿行軸對齊網格項中的內容(相反於justify-item屬性定義的沿列軸對齊)。此值適用於單一網格項中的內容。

屬性值:

  • start: 內容與網格區域的頂端對齊
  • end: 內容與網格區域的底部對齊
  • center: 內容處於網格區域的中間位置
  • stretch: 內容高度佔據整個網格區域空間(預設值)
.item{
    align-self: start | end | center | stretch;
}

示例:

.item-a{
    align-self: start;
}


.item-a{
    align-self: end;
}


.item-a{
    align-self: center;
}


.item-a{
    align-self: stretch;
}

使網格中所有的網格項對齊，可以使用網格容器上的align-items屬性。

特別宣告：本文來自於Chris House寫的指南，此份指南由Chris himself所寫，並且會不斷的保持更新。

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