圣杯布局和双飞翼布局的理解与思考

圣杯布局和双飞翼布局是前端工程师需要日常掌握的重要布局方式。两者的功能相同,都是为了实现一个两侧宽度固定,中间宽度自适应的三栏布局

圣杯布局与双飞翼布局

圣杯布局来源于文章In Search of the Holy Grail,而双飞翼布局来源于淘宝UED。虽然两者的实现方法略有差异,不过都遵循了以下要点:

  • 两侧宽度固定,中间宽度自适应
  • 中间部分在DOM结构上优先,以便先行渲染
  • 允许三列中的任意一列成为最高列
  • 只需要使用一个额外的<div>标签

下面我将依次介绍圣杯布局和双飞翼布局的实现方法,并在最后根据个人思考对原有方法做出一些修改,给出其它一些可行的方案。

圣杯布局

1. DOM结构

<div id="header"></div>
<div id="container">
  <div id="center" class="column"></div>
  <div id="left" class="column"></div>
  <div id="right" class="column"></div>
</div>
<div id="footer"></div>

首先定义出整个布局的DOM结构,主体部分是由container包裹的center,left,right三列,其中center定义在最前面。

2. CSS代码

假设左侧的固定宽度为200px,右侧的固定宽度为150px,则首先在container上设置:

#container {
  padding-left: 200px; 
  padding-right: 150px;
}

为左右两列预留出相应的空间,得到如下示意图:

创建布局框架

随后分别为三列设置宽度与浮动,同时对footer设置清除浮动:

#container .column {
  float: left;
}

#center {
  width: 100%;
}

#left {
  width: 200px; 
}

#right {
  width: 150px; 
}

#footer {
  clear: both;
}

得到如下效果:

设置宽度和清除浮动

根据浮动的特性,由于center的宽度为100%,即占据了第一行的所有空间,所以leftright被“挤”到了第二行。

接下来的工作是将left放置到之前预留出的位置上,这里使用负外边距(nagetive margin)

#left {
  width: 200px; 
  margin-left: -100%;
}

得到:

将left移动到预留位置-1

随后还需要使用定位(position)方法:

#left {
  width: 200px; 
  margin-left: -100%;
  position: relative;
  right: 200px;
}

这里使用position: relativeright: 200pxleft的位置在原有位置基础上左移200px,以完成left的放置:

将left移动到预留位置-2

接下来放置right,只需添加一条声明即可:

#right {
  width: 150px; 
  margin-right: -150px; 
}

得到最终的效果图:

将right移动到预留位置

至此,布局效果完成。不过还需要考虑最后一步,那就是页面的最小宽度:要想保证该布局效果正常显示,由于两侧都具有固定的宽度,所以需要给定页面一个最小的宽度,但这并不只是简单的200+150=350px。回想之前left使用了position: relative,所以就意味着在center开始的区域,还存在着一个left的宽度。所以页面的最小宽度应该设置为200+150+200=550px:

body {
  min-width: 550px;
}

综上所述,圣杯布局的CSS代码为:

body {
  min-width: 550px;
}

#container {
  padding-left: 200px; 
  padding-right: 150px;
}

#container .column {
  float: left;
}

#center {
  width: 100%;
}

#left {
  width: 200px; 
  margin-left: -100%;
  position: relative;
  right: 200px;
}

#right {
  width: 150px; 
  margin-right: -150px; 
}

#footer {
  clear: both;
}

关于圣杯布局的示例,可参考:圣杯布局

最后提醒一下很多朋友可能会忽略的小细节:在#center中,包含了一条声明width: 100%,这是中间栏能够做到自适应的关键。可能会有朋友认为不需要设置这条声明,因为觉得center在不设置宽度的情况下会默认将宽度设置为父元素(container)的100%宽度。但需要注意到,center是浮动元素,由于浮动具有包裹性,在不显式设置宽度的情况下会自动“收缩”到内容的尺寸大小。如果去掉width: 100%,则当中间栏不包含或者包含较少内容时,整个布局会“崩掉”,而达不到这样的效果:

中间栏仅包含较少内容

双飞翼布局

1. DOM结构

<body>
  <div id="header"></div>
  <div id="container" class="column">
    <div id="center"></div>
  </div>
  <div id="left" class="column"></div>
  <div id="right" class="column"></div>
  <div id="footer"></div>
<body>

双飞翼布局的DOM结构与圣杯布局的区别是用container仅包裹住center,另外将.column类从center移至container上。

2. CSS代码

按照与圣杯布局相同的思路,首先设置各列的宽度与浮动,并且为左右两列预留出空间,以及为footer设置浮动清除:

#container {
  width: 100%;
}

.column {
  float: left;
}

#center {
  margin-left: 200px;
  margin-right: 150px;
}

#left {
  width: 200px; 
}

#right {
  width: 150px; 
}

#footer {
  clear: both;
}

得到如下效果示意图:

双飞翼布局初始设置

以上代码将container,left,right设置为float: left,而在container内部,center由于没有设置浮动,所以其宽度默认为container的100%宽度,通过对其设置margin-leftmargin-right为左右两列预留出了空间。

left放置到预留位置:

#left {
  width: 200px; 
  margin-left: -100%;
}

得到:

放置left到预留位置

right放置到预留位置:

#right {
  width: 150px; 
  margin-left: -150px;
}

得到最终效果:

双飞翼布局最终效果

最后计算最小页面宽度:由于双飞翼布局没有用到position:relative进行定位,所以最小页面宽度应该为200+150=350px。但是当页面宽度缩小到350px附近时,会挤占中间栏的宽度,使得其内容被右侧栏覆盖,如下所示:

中间栏内容被覆盖

因此在设置最小页面宽度时,应该适当增加一些宽度以供中间栏使用(假设为150px),则有:

body {
  min-width: 500px;
}

至此双飞翼布局大功告成!其布局整体代码为:

body {
  min-width: 500px;
}

#container {
  width: 100%;
}

.column {
  float: left;
}
        
#center {
  margin-left: 200px;
  margin-right: 150px;
}
        
#left {
  width: 200px; 
  margin-left: -100%;
}
        
#right {
  width: 150px; 
  margin-left: -150px;
}
        
#footer {
  clear: both;
}

关于双飞翼布局的示例,可参考:双飞翼布局

总结与思考

通过对圣杯布局和双飞翼布局的介绍可以看出,圣杯布局在DOM结构上显得更加直观和自然,且在日常开发过程中,更容易形成这样的DOM结构(通常<aside><article>/<section>一起被嵌套在<main>中);而双飞翼布局在实现上由于不需要使用定位,所以更加简洁,且允许的页面最小宽度通常比圣杯布局更小。

其实通过思考不难发现,两者在代码实现上都额外引入了一个<div>标签,其目的都是为了既能保证中间栏产生浮动(浮动后还必须显式设置宽度),又能限制自身宽度为两侧栏留出空间。

从这个角度出发,如果去掉额外添加的<div>标签,能否完成相同的布局呢?答案是肯定的,不过这需要在兼容性上做出牺牲

DOM结构

<div id="header"></div>
<div id="center" class="column"></div>
<div id="left" class="column"></div>
<div id="right" class="column"></div>
<div id="footer"></div>

去掉额外的<div>标签后,得到的DOM结构如上所示,基于双飞翼布局的实现思路,只需要在center上做出修改:

1. 使用calc()

.column {
  float: left;
}
    
#center {
  margin-left: 200px;
  margin-right: 150px;
  width: calc(100% - 350px);
}

通过calc()可以十分方便地计算出center应该占据的自适应宽度,目前calc()支持到IE9

2. 使用border-box

.column {
  float: left;
}
    
#center {
  padding-left: 200px;
  padding-right: 150px;
  box-sizing: border-box;
  width: 100%;
}

使用border-box可以将center的整个盒模型宽度设置为父元素的100%宽度,此时再利用padding-leftpadding-right可以自动得到中间栏的自适应宽度。不过需要注意的是,由于padding是盒子的一部分,所以padding部分会具有中间栏的背景色,当中间栏高于侧栏时,会出现这样的情况:

padding背景色影响左侧空间

目前box-sizing支持到IE8

3. 使用flex

这里使用flex还是需要与圣杯布局相同的DOM结构,不过在实现上将更加简单:

<!-- DOM结构 -->
<div id="container">
  <div id="center"></div>
  <div id="left"></div>
  <div id="right"></div>
</div>

CSS代码如下:

#container {
    display: flex;
}

#center {
    flex: 1;
}

#left {
    flex: 0 0 200px;
    order: -1;
}

#right {
    flex: 0 0 150px;
}

结语

以上就是本人在学习圣杯布局和双飞翼布局过程中的一些总结和认识,作为初学前端的小白难免会有理解不到位的地方。文章如有错误,欢迎大家多多指教~

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