简明 CSS Grid 布局教程

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网格布局是由一系列水平及垂直的线构成的一种布局模式，使用网格，我们能够将设计元素进行排列，帮助我们设计一系列具有固定位置以及宽度的元素的页面，使我们的网站页面更加统一。

一个网格通常具有许多的「列（column）与行（row）」，以及行与行、列与列之间的间隙，这个间隙一般被称为「沟槽（gutter）」。

一、定义一个网格

我们可以将 display 属性设为 grid 来定义一个网格。与弹性盒子一样，将父容器改为网格布局后，他的直接子项会变为网格项。

.container {
  display: grid;
}

1.1 设置列（column）与行（row）

grid-template-columns 用于设置列，grid-template-rows 用于设置行。

.container {
  display: grid;
  grid-template-columns: 100px 200px;
}

这里我们创建了两列，宽度分别为 100px和200px。当然，这里可以使用任何长度单位以及百分比。

grid-template 是 grid-template-rows 和 grid-template-columns 的简写，例如：grid-template: 50px 50px / 100px;会创建两个 50px 高的行以及一个100px宽的列。

1.1.1 使用 fr 单位

除了长度和百分比，我们也可以用fr这个单位来灵活地定义网格的行与列的大小。这个单位表示了可用空间的一个比例，类似 flex 布局的 flex-grow / flex-shrink。

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

上面我们创建了等分的两列。如果希望两列的比例是 1:2，可以这么设置：

.container {
  display: grid;
  grid-template-columns: 1fr 2fr;
}

另外，fr可以与一般的长度单位混合使用，比如grid-template-columns: 100px 1fr 2fr的结果就是第一列宽度是 100px，剩下的两列会根据去掉 100px 后的可用空间按比例 1: 2 来分配。

1.1.2 重复设置列 / 行

我们可以使用repeat函数来重复创建具有某些宽度配置的列。如果要创建多个等宽列，可以用这么写：

.container {
  display: grid;
  grid-template-columns: repeat(3, 1fr);
}

传入repeat函数的第一个参数表明了后续列宽配置要重复多少次，而第二个参数表示需要重复的配置，这个配置还可以具有多个长度设定，举个例子：repeat(2, 100px 200px)会得到这样的效果：

1.1.3 自动填充

某些情况下，我们需要给网格创建很多列来填满整个容器，而容器的宽度是可变的，也就没办法确定 repeat 的次数了，这时可以使用 repeat 函数中的关键字auto-fill来实现这个效果。

.container {
  display: grid;
  grid-template-columns: repeat(auto-fill, 150px);
}

可以看到在 500px 宽度的容器上创建了三个150px的列，剩余的 50px 不足以再创建一列，所以第四个元素就被放置到了第二行。

1.1.4 minmax() 函数

我们可以使用 minmax函数设置一个范围。

.container {
  display: grid;
  grid-template-columns: 100px minmax(100px, 300px) 100px;
}

1.2 网格间隙

使用column-gap属性来定义列间隙；使用row-gap来定义行间隙；使用gap可以同时设定两者。

.container {
  display: grid;
  grid-template-columns: repeat(auto-fill, 150px);
  gap: 10px 20px;
}

*gap属性曾经有一个grid-前缀，不过后来的标准进行了修改，目的是让他们能够在不同的布局方法中都能起作用。尽管现在这个前缀不会影响语义，但为了代码的健壮性，可以把两个属性都写上。

另外，虽然 gap 属性在 grid 布局的兼容性挺好的，但在 flex 布局的兼容性目前看起来还不行：

二、放置元素

2.1 基于线的放置元素

我们的网格中有许多的分隔线，我们可以根据这些分割线来放置元素：

我们还可以使用 grid-column 、grid-row同时指定开始和结束的线。需要注意的是，开始和结束的线的序号要用 / 分开。

.container {
  display: grid;
  grid-template-columns: 100px 400px;
  grid-template-rows: 50px 150px 50px;
  gap: 10px
}

.header {
  grid-column: 1 / 3;
}

.sidebar {
  grid-column: 1 / 2;
}

.content {
  grid-column: 2 / 3;
}

.footer {
  grid-column: 1 / 3;
}

我们还可以使用负数来指定分隔线，-n就代表倒数第n 条网格线。有时候我们不好确定列数，但又想定位到最后一列，这就可以考虑使用负数网格线了，例如上面的 header 可以这么写：

.header {
  grid-column: 1 / -1;
}

2.1.1 使用 span

除了使用开始和结束的分隔线来指定位置，我们还可以使用 span 来指定元素占的列数 / 行数：

.header {
  grid-column: 1 / span 2;
}

// 这么写也行
.header {
  grid-column: span 2 / -1;
}

效果跟上图一样。

2.1.2 使用 grid-area

我们还可以使用 grid-area 来一次性指定所有的行/列序号：<grid-row-start> / <grid-column-start> / <grid-row-end> / <grid-column-end>，也就是先指定开始坐标的行/列序号，再指定结束坐标的行/列序号。

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

2.2 使用 grid-tempate-areas 放置元素

另一种放置元素的方式是用grid-template-areas属性，并且要命名一些元素并在属性中使用这些名字作为一个区域。

grid-template-areas属性的使用规则如下：

.container {
  display: grid;
  grid-template-columns: 100px 400px;
  grid-template-rows: 50px 150px 50px;
  grid-template-areas: 
    "header  header"
    "sidebar content"
    "footer  footer";
  gap: 10px
}

.header {
  grid-area: header;
}

.sidebar {
  grid-area: sidebar;
}

.content {
  grid-area: content;
}

.footer {
  grid-area: footer;
}

如果想把 sidebar 延伸到底部，只需要把 grid-template-areas 改成这样：

.container {
  // ...
  grid-template-areas: 
    "header  header"
    "sidebar content"
    "sidebar  footer";
}

效果如下：

通过命名的方式来放置元素是一种非常直观的方式，你在CSS中看到的就是实际会出现的排版效果了。

三、显式网格与隐式网格

显式网格是我们用grid-template-columns或 grid-template-rows 属性创建的，而隐式网格则是当「网格项被放到已定义的网格外」或「网格项的数量多于网格的数量」时才会自动生成。

假设现在我们定义一个 1 行x 2 列的宽高都为 100px 的网格容器，并在其中放置了 a 和 b 两个网格项：

如果我们把网格项 a 和 b 放置到已定义的网格之外的话：

.a {
  grid-column: 3;
}

.b {
  grid-row: 2;
}

可以看到比之前定义的网格多了一些，而这些多出来的的网格就是隐式网格。另外，不仅网格多了，网格线也多了，列网格线 4 以及行网格线 3 都是自动生成的隐式网格线。

3.1 给隐式网格设置大小

上图的 a 和 b 有点区别是，网格 a 宽度自动铺满了容器，而网格 b 的高度则是内容的高度，这是默认行为。我们可以给网格容器设置 grid-auto-rows 和 grid-auto-columns 属性来指定隐式网格的大小：

.container {
  grid-auto-rows: 100px;
  grid-auto-columns: 100px;
}

现在隐式网格的大小也都是 100px * 100px 了。

3.2 自动放置

上面提过，当网格项的数量多于网格的数量时也会自动生成隐式网格，默认情况下元素会逐行放置，不够空间的话再生成新的行。我们可以通过 grid-auto-flow 属性来修改这个行为。

例如现在有 3 x 3 的网格容器，a 、b都占两列，默认情况下由于 b 在第一行不够空间，最终会放到第二行，然后 c 在 b 后面。

如果修改成grid-auto-flow: column，会逐列放置元素，此时 c 会被放在第三行：

如果修改成grid-auto-flow: dense，则会在 row 的基础上填充前面网格留下来的空白：

还有column dense之类的值，具体可以去看 MDN: grid-auto-flow

四、调整对齐方式

下面的例子都基于这个网格容器：

.container {
  display: grid;
  grid-template-columns: repeat(2, 100px);
  grid-template-rows: repeat(2, 50px);
  gap: 10px
}

4.1 justify-items

沿行轴对齐网格项。

4.2 align-items

沿列轴对齐网格项。

4.3 justify-content

如果网格容器的尺寸比整个网格内容的大，这时候就可以使用 justify-content 或 align-content 来调整网格内容的对齐了。具体就参考 flex 布局吧。

4.4 align-content

参考上面的吧

五、其他

最近在实现一个两栏布局的时候用了 grid 布局，但效果看起来有点 bug，这里简单分享一下。

首先假设 html 和 css 长这样：

<div class="container">
  <div></div>
  <div>abcdefg</b>
</div>
.container {
  display: grid;
  grid-template-columns: 100px 1fr;
  gap: 10px;
  width: 150px;
  border: 2px solid red;
}

在宽度 150px 的容器里，我定义了两列：100px 固定宽度和 1fr 铺满剩余空间。其中第二列里的内容是一串连续字符，由于没有特意设置 work-bread 属性，所以显然第二列的内容会超出预期的宽度：

这种问题设置下 word-break: break-word 就好，但这是最简单的情景，如果遇上了 pre，情况就会有点迷惑。假设 html 变成了这样里面是 pre：

<div class="container">
  <div></div>
  <div width=100>
   <div overflow>
     <pre>123456789</pre>
   </div>
  </div>
</div>

可以看到代码块溢出了。通常我们都是想 pre 代码块过长时可以左右滚动，那给 pre 的父元素加个 overflow: auto 是不是能解决问题呢？其实不能...而如果给第二列加一个固定宽度，的确可以解决问题，但这就不是预期的 1fr 了。

其实只要给第二列加一个 min-width: 0 就能解决问题，在 grid 的配置里的话就是可以把上面的 1fr 改成 minmax(0, 1fr) ...

参考文档：

  • https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Learn/CSS/CSS_layout/Grids
  • https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/CSS/grid-auto-flow
  • https://css-tricks.com/snippets/css/complete-guide-grid/
  • https://css-tricks.com/difference-explicit-implicit-grids/
  • https://cssgridgarden.com/

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