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2 years ago
# 浏览器:一个浏览器是如何工作的?(阶段四)
你好我是winter。
我们书接上文。浏览器进行到这一步我们已经给DOM元素添加了用于展现的CSS属性接下来浏览器的工作就是确定每一个元素的位置了。我们的基本原则仍然不变就是尽可能流式地处理上一步骤的输出。
在构建DOM树和计算CSS属性这两个步骤我们的产出都是一个一个的元素但是在排版这个步骤中有些情况下我们就没法做到这样了。
尤其是表格相关排版、Flex排版和Grid排版它们有一个显著的特点那就是子元素之间具有关联性。
## 基本概念
首先我们先来介绍一些基本概念,使你可以感性地认识一下我们平常说的各种术语。
**“排版”**这个概念最初来自活字印刷,是指我们把一个一个的铅字根据文章顺序,放入板框当中的步骤,排版的意思是确定每一个字的位置。
在现代浏览器中,仍然借用了这个概念,但是排版的内容更加复杂,包括文字、图片、图形、表格等等,我们把浏览器确定它们位置的过程,叫作排版。
浏览器最基本的排版方案是**正常流排版**,它包含了顺次排布和折行等规则,这是一个跟我们提到的印刷排版类似的排版方案,也跟我们平时书写文字的方式一致,所以我们把它叫做正常流。
浏览器的文字排版遵循公认的文字排版规范,文字排版是一个复杂的系统,它规定了行模型和文字在行模型中的排布。行模型规定了行顶、行底、文字区域、基线等对齐方式。(你还记得小时候写英语的英语本吗?英语本上的四条线就是一个简单的行模型。)
此外,浏览器支持不同语言,因为不同语言的书写顺序不一致,所以浏览器的文本排版还支持双向文字系统。
浏览器又可以支持元素和文字的混排,元素被定义为占据长方形的区域,还允许边框、边距和留白,这个就是所谓的**盒模型**。
在正常流的基础上,浏览器还支持两类元素:绝对定位元素和浮动元素。
* 绝对定位元素把自身从正常流抽出直接由top和left等属性确定自身的位置不参加排版计算也不影响其它元素。绝对定位元素由position属性控制。
* 浮动元素则是使得自己在正常流的位置向左或者向右移动到边界并且占据一块排版空间。浮动元素由float属性控制。
除了正常流浏览器还支持其它排版方式比如现在非常常用的Flex排版这些排版方式由外部元素的display属性来控制注意display同时还控制元素在正常流中属于inline等级还是block等级
## 正常流文字排版
我们会在CSS部分详细介绍正常流排版的行为我们这里主要介绍浏览器中的正常流。正常流是唯一一个文字和盒混排的排版方式我们先从文字来讲起。
要想理解正常流,我们首先要回忆一下自己如何在纸上写文章。
首先,纸是有固定宽度的,虽然纸有固定高度,但是我们可以通过下一页纸的方式来接续,因此我们不存在写不下的场景。
我们书写文字的时候,是从左到右依次书写,每一个字跟上一个字都不重叠,文字之间有一定间距,当写满一行时,我们换到下一行去继续写。
书写中文时,文字的上、下、中轴线都对齐,书写英文时,不同字母的高度不同,但是有一条基线对齐。
实际上浏览器环境也很类似。但是因为浏览器支持改变排版方向,不一定是从左到右从上到下,所以我们把文字依次书写的延伸方向称为主轴或者主方向,换行延伸的方向,跟主轴垂直交叉,称为交叉轴或者交叉方向。
我们一般会从某个字体文件中获取某个特定文字的相关信息。我们获取到的信息大概类似下面:
![](https://static001.geekbang.org/resource/image/06/01/0619d38f00d539f7b6773e541ce6fa01.png)
纵向版本:
![](https://static001.geekbang.org/resource/image/c3/96/c361c7ff3a11216c139ed462b9d5f196.png)
这两张图片来自著名开源字体解析库freetype实际上各个库对字体的理解大同小异我们注意一下advance代表每一个文字排布后在主轴上的前进距离它跟文字的宽/高不相等,是字体中最重要的属性。
除了字体提供的字形本身包含的信息文字排版还受到一些CSS属性影响如line-height、letter-spacing、word-spacing等。
在正常流的文字排版中多数元素被当作长方形盒来排版而只有display为inline的元素是被拆成文本来排版的还有一种run-in元素它有时作为盒有时作为文字不太常用这里不详细讲了
display值为inline的元素中的文字排版时会被直接排入文字流中inline元素主轴方向的margin属性和border属性例如主轴为横向时的margin-left和margin-right也会被计算进排版前进距离当中。
注意,当没有强制指定文字书写方向时,在左到右文字中插入右到左向文字,会形成一个双向文字盒,反之亦然。
这样,即使没有元素包裹,混合书写方向的文字也可以形成一个盒结构,我们在排版时,遇到这样的双向文字盒,会先排完盒内再排盒外。
## 正常流中的盒
在正常流中display不为inline的元素或者伪元素会以盒的形式跟文字一起排版。多数display属性都可以分成两部分内部的排版和是否inline带有inline-前缀的盒,被称作行内级盒。
根据盒模型一个盒具有margin、border、padding、width/height等属性它在主轴方向占据的空间是由对应方向的这几个属性之和决定的而vertical-align属性决定了盒在交叉轴方向的位置同时也会影响实际行高。
所以,浏览器对行的排版,一般是先行内布局,再确定行的位置,根据行的位置计算出行内盒和文字的排版位置。
块级盒比较简单,它总是单独占据一整行,计算出交叉轴方向的高度即可。
## 绝对定位元素
position属性为absolute的元素我们需要根据它的包含块来确定位置这是完全跟正常流无关的一种独立排版模式逐层找到其父级的position非static元素即可。
## 浮动元素排版
float元素非常特别浏览器对float的处理是先排入正常流再移动到排版宽度的最左/最右(这里实际上是主轴的最前和最后)。
移动之后float元素占据了一块排版的空间因此在数行之内主轴方向的排版距离发生了变化直到交叉轴方向的尺寸超过了浮动元素的交叉轴尺寸范围主轴排版尺寸才会恢复。float元素排布完成后float元素所在的行需要重新确定位置。
## 其它的排版
CSS的每一种排版都有一个很复杂的规定实际实现形式也各不相同。比如如Flex排版支持了flex属性flex属性将每一行排版后的剩余空间平均分配给主轴方向的width/height属性。浏览器支持的每一种排版方式都是按照对应的标准来实现的。
## 结语
这一部分我们以正常流为主介绍了浏览器的排版基本概念及一些算法。这里我主要介绍了正常流中的文字排版、正常流中的盒、绝对定位元素、浮动元素排版这几种情况。最后我还简单介绍了一下Flex排版。这属于进阶版的排版方式了你可以了解一下。
你平时喜欢使用方式排版呢,欢迎留言告诉我。