再谈Retina下1px的解决方案

在互联网上有关于1px边框的解决方案已经有很多种了，自从使用Flexible库之后，再也没有纠结有关于1px相关的问题。由于最近在考虑新的移动端适配方案，也就是放弃Flexible库，我不得不考虑重新处理1px的方案。为此为我自己也重撸了一些1px的解决方案，整理出来，希望对有需要的同学有帮助。

Flexible方案

Flexible方案已不是什么神秘的方案了，借助JavaScript来动态修改meta标签中viewport中的initial-scale的值，然后根据dpr修改html中的font-size值，再使用rem来处理。有关于这方面的详细使用可以阅读早期整理的文章《使用Flexible实现手淘H5页面的终端适配》。

但是话说回来，这个方案目前只处理了iOS的dpr为2的情况，其他的都没有处理，也就是说不支持Android和drp=3的情况。对于追求完美的同学来说，这是无法接受的。

有问题，总是有解决方案的，有同学做过方面的详细探索。那么跟着其思路也重新撸了一回。先回到Fleible中，其实现原理，大家都知道的。让viewport放大为device-width的dpr倍数，然后缩小1/dpr倍显示。

对于viewport的计算理论上是这样的：

viewport的width没设置的话，默认是980px，这方面的详细介绍可以阅读《Configuring the Viewport》一文；但如果设置了initial-scale，viewport=device-width/scale；同时还设置了width和initial-scale，则会取min-width，即应用这两个较小的值。详细的介绍可以阅读《Preliminary meta viewport research》一文。

接下来看看各种设备下的场景。首先使用JavaScript计算出scale的值：

var scale = 1 / window.devicePixelRation;

在head中的meta标签设备：

<meta name="viewport" content="initial-scale=scale,maximum-scale=scale,minimum-scale=scale,user-scalable=no">

iPhone5的viewport的width=640px，得到的meta值：

<meta name="viewport" content="initial-scale=scale,maximum-scale=scale,minimum-scale=scale,user-scalable=no">

符合我们预期所需的结果。

iPhone6 Plus也是完美的：

<meta name="viewport" content="initial-scale=0.3333333333,maximum-scale=0.3333333333,minimum-scale=0.3333333333,user-scalable=no">

再来看几个Android的设备。比如米3，它的dpr=3，viewport的width=1080，得到的值也是我们期待的：

<meta name="viewport" content="initial-scale=0.3333333333,maximum-scale=0.3333333333,minimum-scale=0.3333333333,user-scalable=no">

在米2中，它的dpr=2，viewport的width=720，效果也是OK的。

<meta name="viewport" content="initial-scale=0.5,maximum-scale=0.5,minimum-scale=0.5,user-scalable=no">

看到这里时，大家可能都会觉得完美，无需纠结啥，事实上在米2和米3中，看到的都是设置默认的浏览器、UC和Chrome浏览器的结果。回过头来再看WebView，那就出问题了。当Webview为360时，线依然也是粗的，这里测试，发现user-scalable=no会使viewport的值等于device-width。那么我们进一步去掉user-scalable=no或者设置user-scalable=yes：

<meta name="viewport" content="initial-scale=0.5,maximum-scale=0.5,minimum-scale=0.5">
<meta name="viewport" content="initial-scale=0.3333333333,maximum-scale=0.3333333333,minimum-scale=0.3333333333">

这样设置，在iOS、米3的Webview下都能得到预期效果，但是在米2中的Webview还是有问题，页面会被放大。问题是出在于米2的Webview的viewport的width=490px，是由默认的980px缩放0.5后的值。而米2的device-width=360,所以就会出现撑开放不下的现象。

米2的Webview怎么办? 想起还有个被webkit在2013年3月抛弃的属性target-densitydpi=device-dpi，此属性是之前Android对viewport标签的扩展，arget-densitydpi的值有: device-dpi, high-dpi, medium-dpi, low-dpi四个。对于小米2的Webview才出现的问题估计只能非标准的属性来hack试试，densitydpi=device-dpi会让页面按照设备本身的dpi来渲染。

<meta name="viewport" content="densitydpi=device-dpi,initial-scale=0.5,maximum-scale=0.5,minimum-scale=0.5">

测试其他都正常，就小米2的Webview会出现有些边框偶尔出现若隐若现，原来是此时页面的viewport=980,densitydpi=device-dpi以设备真实的dpi显示后，scale的倍数变为360/980，这种情况压缩下去也许就这么残了~~

想办法让小米2的缩放比为小米的dpr，viewport如何能变为2*360=720呢，试试user-scalable=no重新加回去试试，终于，小米2的Webview下出现了纤细的线条。

<meta name="viewport" content="densitydpi=device-dpi,initial-scale=0.5,maximum-scale=0.5,minimum-scale=0.5,user-scalable=no">

测试了下对iPhone系列、三星系列、华为等主流机型的影响，正常！

别高兴的太早，在大天朝下，不仅仅有这些设备。还有VIVO之类的手机，他们的dpr=3，他们的viewport=980px，缩小为原来的1/3后，效果就不是我们所要的了。除此之外，还有一些设备，它的dpr很变态，比如VIVO的Android4.1.2，它的dpr=1.5，而其viewport也等于980，缩小为原来的1/1.5 = 2 / 3，宽度就变成了980 * 2 / 3 = 653.333，得到的效果也是无法直视的。当然还有一些我们所不知道的设备呢？这些可以通过Device Metrics网站来查阅出设备相关的参数：

这也是当初Fleible放弃治疗Android的原因。

但总的而言，其根本原因是一样的，viewport的默认宽度依然是980，initial-scale等的设置无法改变viewport的基准计算。看来这些非主流机型上只能通过width来改变了。不出所料，设置如下即可

<meta name="viewport" content="target-densitydpi=device-dpi,width=device-width,user-scalable=no"/>

进一步测试发现绝大部分Android机器用下面的vieport设置也完全可以实现1px的真实效果。但是新webkit下已经移除了对target-densitydpi=device-dpi的支持。所以主流Android还是用标准的设置上述initscale=scale，因此最后的方案是主流的设备设置viewport为

<meta name="viewport" content="densitydpi=device-dpi,initial-scale=0.5,maximum-scale=0.5,minimum-scale=0.5">

设置以上viewport还是无法改变默认980为宽度的viewport的非主流设备（如vivo,云os等），设置如下：

<meta name="viewport" content="target-densitydpi=device-dpi,width=device-width,user-scalable=no"/>

因此，最后的实现代码如下：

metaEl.setAttribute('content', 'target-densitydpi=device-dpi,user-scalable=no,initial-scale=' + scale + ',maximum-scale=' + scale + ', minimum-scale=' + scale);
//不通过加入具体设备的白名单，通过此特征检测 docEl.clientWidth == 980
//initial-scale=1不能省，因为上面设置为其他的scale了，需要重置回来
if(docEl.clientWidth == 980) {
    metaEl.setAttribute('content', 'target-densitydpi=device-dpi,width=device-width,user-scalable=no,initial-scale=1,maximum-scale=1,minimum-scale=1');
}

压缩的代码可以点击这里下载。这个也可以说是Flexible的升级版本吧（另外感兴趣的可以看看npm上的postcss-adaptive）。但也不是我所需要的方案，我的最终方案是放弃Flexible。

如果你对上面的方案不是很满意，你可以根据这篇文章《Mobile Web: Logical Pixel vs Physical Pixel》提供的解决方案，整理出适合自己的方案。原理和前面介绍的一样。

iPhone系列的viewport：

<meta name="viewport" content="width=device-width initial-scale=0.5 maximum-scale=0.5 user-scalable=no">

Android系列的viewport:

<meta name="viewport" content="width=device-width target-densityDpi=device-dpi initial-scale=0.5 maximum-scale=0.5 user-scalable=no">

同样为了达到上述的需求，通过JavaScript来处理：

if (window.devicePixelRatio === 1) {
    if (window.innerWidth === 2 * screen.width ||
        window.innerWidth === 2 * screen.height) {
        el = document.getElementById('viewport');
        el.setAttribute('content', 'width=device-width target-densityDpi=device-dpi ' +
            'initial-scale=1 maximum-scale=1 user-scalable=no');
        document.head.appendChild(el);
        width = window.innerWidth;
        height = window.innerHeight;
        if (width === 2 * screen.width) {
            width /= 2;
            height /= 2;
        }
    }
}

是不是感觉他们非常类似。感兴趣不仿试试。

.5px方案

2014年的WWDC大会中，Ted O'Conor在分享“设计响应的Web体验” 主题时提到关于Retina Hairlines一词，也就是Retina极细的线：

在Retina屏上仅仅显示1物理像素的边框，开发者应该如何处理呢？

实际上其想表达的是iOS8下1px边框的解决方案。1px的边框在devicePixelRatio = 2的Retina屏下会显示成2px，在iPhone6 Plus下甚至会显示成3px。

还好，时代总是进步的，在iOS8下，苹果系列都已经支持0.5px了，那么意味着在devicePixelRatio = 2时，我们可以借助媒体查询来处理：

.border {
    border: 1px solid black;
}

@media (-webkit-min-device-pixel-ratio: 2) {
    .border {
        border-width: 0.5px
    }
}

但在iOS7以下和Android等其他系统里，0.5px将会被显示为0px，那么我们就需要想出办法解决，说实在一点就是找到Hack。

首先我们可以通过JavaScript来判断UA，如果是iOS8+，则输出类名hairlines，为了防止重绘，把这段代码添加在</head>之前：

if (/iP(hone|od|ad)/.test(navigator.userAgent)) {
    var v = (navigator.appVersion).match(/OS (\d+)_(\d+)_?(\d+)?/),
        version = parseInt(v[1], 10);
    if(version >= 8){
        document.documentElement.classList.add('hairlines')
    }
}

除了判读UA之外，还可以通过JavaScript来判断是否支持0.5px边框，如果支持的话，同样输出类名hairlines：

if (window.devicePixelRatio && devicePixelRatio >= 2) {
    var testElem = document.createElement('div');
    testElem.style.border = '.5px solid transparent';
    document.body.appendChild(testElem);
    if (testElem.offsetHeight == 1){
        document.querySelector('html').classList.add('hairlines');
    }
    document.body.removeChild(testElem);
}

相比于第一种方法，这种方法的可靠性更高一些，但是需要把JavaScript放在body标签内，相对来说会有一些重绘，个人建议是用第一种方法。

这个方案无法兼容iOS8以下和Android的设备。如果需要完美的兼容，可以考虑和方案一结合在一起处理。只是比较蛋疼。当然除了和Flexible方案结合在一起之外，还可以考虑和下面的方案结合在一起使用。

border-image

border-image是一个很神奇的属性，Web开发人员借助border-image的九宫格特性，可以很好的运用到解决1px边框中。使用border-image解决1px咱们需要一个特定的图片，这张图片要符合你的要求，不过它长得像下图：

实际使用的时候：

border-width: 0 0 1px 0;
border-image: url(linenew.png) 0 0 2 0 stretch;

上面的效果也仅实现了底部边框border-bottom的1px的效果。之所以使用的图片是2px的高，上部分的1px颜色为透明，下部分的1px使用的视觉规定的border颜色。但如果我们边框底部和顶部都需要border时，需要做一下图片的调整：

border-width: 1px 0;
border-image: url(linenew.png) 2 0 stretch;

到目前为止，我们已经能在iPhone上展现1px边框的效果。但是我们也发现这样的方法在非视网膜屏幕上会出现border不显示的现象。为了解决这个问题，可以借助媒体查询来处理：

.border-image-1px {
    border-bottom: 1px solid #666;
}
@media only screen and (-webkit-min-device-pixel-ratio: 2) {
    .border-image-1px {
        border-bottom: none;
        border-width: 0 0 1px 0;
        border-image: url(../img/linenew.png) 0 0 2 0 stretch;
    }
}

不管是只有一边的边框（比如示例中的底部边框），还是上下都有边框，我们都需要对图片做相应的处理，除些之外，如果边框的颜色做了变化，那么也需要对图片做处理。这样也不是一个很好的解决方案。

PostCSS Write SVG

使用border-image每次都要去调整图片，总是需要成本的。基于上述的原因，我们可以借助于PostCSS的插件postcss-write-svg来帮助我们。如果你的项目中已经有使用PostCSS，那么只需要在项目中安装这个插件。然后在你的代码中使用：

@svg 1px-border {
    height: 2px;
    @rect {
        fill: var(--color, black);
        width: 100%;
        height: 50%;
    }
}

.example {
    border: 1px solid transparent;
    border-image: svg(1px-border param(--color #00b1ff)) 2 2 stretch;
}

这样PostCSS会自动帮你把CSS编译出来：

.example {
    border: 1px solid transparent;
    border-image: url("data:image/svg+xml;charset=utf-8,%3Csvg xmlns='http://www.w3.org/2000/svg' height='2px'%3E%3Crect fill='%2300b1ff' width='100%25' height='50%25'/%3E%3C/svg%3E") 2 2 stretch;
}

使用PostCSS的插件是不是比我们修改图片要来得简单与方便。

使用PostCSS的postcss-write-svg插件，除了可以使用border-image来实现1px的边框效果之外，还可以使用background-image来实现。比如：

@svg square {
    @rect {
        fill: var(--color, black);
        width: 100%;
        height: 100%;
    }
}

#example {
    background: white svg(square param(--color #00b1ff));
}

编译出来就是：

#example {
    background: white url("data:image/svg+xml;charset=utf-8,%3Csvg xmlns='http://www.w3.org/2000/svg'%3E%3Crect fill='%2300b1ff' width='100%25' height='100%25'/%3E%3C/svg%3E");
}

这个方案简单易用，是我所需要的。目前测试下来，基本能达到我所需要的需求，在最新的适配方案中，我也采用了这个插件来处理1px边框的问题。

除此之外网友还整理了一些其他的方案，比如说：background-image、box-shadow和transform之类的。

其中box-shadow不推荐使用，而background-image和上面的PostCSS方案有点类似，只不过PostCSS更为方便，实在无耐之下，transform和伪元素或者伪类的配合还是可以值得一用的。比如：

.hairlines li{
    position: relative;
    border:none;
}
.hairlines li:after{
    content: '';
    position: absolute;
    left: 0;
    background: #000;
    width: 100%;
    height: 1px;
    transform: scaleY(0.5);
    transform-origin: 0 0;
}

使用的时候，也需要结合JavaScript代码，用来判断是否是Retina屏。当然除了JavaScript来判断之外，你还可以借助于媒体查询来处理。

总结

不管是哪种方案，对于解决同样的问题，只要是能解决都是好方案。俗话说：“不管是白猫还是黑猫，能捉到老鼠都是好猫”。上面罗列了众多1px边框的解决方案，可以说没有最好的，只有最适合的。大家可以根据自己的需求来处理，个人更建议大家使用PostCSS的插件。能让你省不少的事情。

大漠

常用昵称“大漠”，W3CPlus创始人，目前就职于手淘。对HTML5、CSS3和Sass等前端脚本语言有非常深入的认识和丰富的实践经验，尤其专注对CSS3的研究，是国内最早研究和使用CSS3技术的一批人。CSS3、Sass和Drupal中国布道者。2014年出版《图解CSS3：核心技术与案例实战》。

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