【前端芝士树】详解CSS盒模型、BFC、OffsetWidth&ClientWidth&ScrollWidth

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云中的猫
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    深入理解CSS盒模型、BFC、OffsetWidth&ClientWidth&ScrollWidth

    本文将从盒模型开始，一步步涉及一些常见的前端笔试和面试点
    主要参考自第一篇文章，然而笔者在读的时候未觉详尽，便又去网上查阅了一番，扩充了其内容，希望也能给同学们提供一些参考。

    下面本文章将会从以下几个方面谈谈盒模型。

    • 基本概念：标准模式和怪异模式，标准模型和IE模型
    • CSS如何设置这两种模型
    • JS如何设置获取盒模型对应的宽和高
    • 实例题（根据盒模型解释边距重叠）
    • BFC（边距重叠解决方案）

    1.盒模型是什么

    2018搜狐前端笔试题
    盒模型本质上是用以封装HTML元素的概念盒子，它包含了边距，边框，填充以及实际内容。
    即由外向里是 margin, border, padding, content

    2.为什么会有两种不同的盒模型（标准模式和怪异模式）

    在了解两种不同的盒模型之前，需要先了解一下为什么会产生两种不同的盒模型。

    当年，Netscape4（译注：网景公司早期的浏览器）和IE4（微软公司早期的浏览器）实现CSS机制时，并没有遵循W3C提出的标准。Netscape4 提供了糟糕的支持，而IE4 虽然接近标准，但依旧未能完全正确的支持标准。尽管IE 5 修复了IE4 许多的问题（bugs），但是依然延续CSS实现中的其它故障（主要是盒模型（box model）问题）。

    然而随着标准一致性变得越来越重要，浏览器开发商不得不面临一个艰难的抉择：逐渐遵循W3C的标准是前进的方向。但是改变现有CSS的实现，完整去遵循标准，会使许多网站或多或少受到破坏。如果浏览器突然以正确的方式解析现存的CSS，陈旧的网站显示必然受到影响。

    于是，所有的浏览器开始提供两种模式：怪异模式（即兼容模式 Quirks Mode/Compalibility Mode）服务于旧式规则，严格模式(即标准模式 Standard Mode/Strict Mode)服务于标准规则。Mac平台的IE浏览器最先实现这两种模式，Mozilla， Safari、Opera和Windows平台的IE6也相继实现了这两种模式。Windows平台的IE5和Netscape4则只提供了怪异模式。

    选择使用哪种模式需要一个触发器，而 “DOCTYP切换” 则用于此目的。依照标准，任何一个(X)HTML文档必须拥有一个DOCTYPE（译注：DTD（文档类型定义）是一组机器可读的规则，它们指示(X)HTML文档中允许有什么，不允许有什么，DOCTYPE正是用来告诉浏览器使用哪种DTD,一般放在(X)HTML文档开头声明）用以告诉其他人这个文档的类型风格

    1. 产生于标准化浪潮以前的网页并没有DOCTYPE声明。因此'没有DOCTYPE'意味着触发怪异模式：既依据旧式的CSS规则渲染网页。
    2. 相反，如果开发者明确知道包含DOCTYPE，他们应该明白他们想要怎么做。因此大部分的DOCTYPE声明将触发严格模式：即依据标准的CSS规则渲染网页。
    3. 任何新的或未知的DOCTYPE将触发严格模式。
    4. 一些页面依据怪异模式而写，但是却包含DOCTYPE。这种情况下各个浏览器依据自己的DOCTYPE规则列表来触发怪异模式。

    所有IE的触发 —— 在DTD声明前加上HTML注释
    <!--Let IE into quirks mode--> 只要在DTD声明前加注释或者任何标签即可
    <!DOCTYPE html>xml

    对于以上两种不同的网页模式，产生了两种不同的盒模型，一个是标准模型，一个是IE模型。

    clipboard.png

    clipboard.png

    标准模型的宽高 = 内容（content）的宽高，

    IE盒模型的宽高 = 内容(content) + 填充(padding) + 边框(border)的总宽高。

    3.通过CSS3设置两种模型

    这里用到了 CSS3 的属性 box-sizing

    标准模型
    box-sizing:content-box;

    IE模型
    box-sizing:border-box;

    4.通过JavaScript获取宽高

    通过JS获取盒模型对应的宽和高，有以下几种方法：
    为了方便书写，以下用dom来表示获取的HTML的节点。

    <div class="container">
    <div id="contentBox" class="contentBox"></div>
</div>

var body = document.getElementsByClassName('container');
var dom = document.getElementById('contentBox');

    1.dom.style.width/height

    　　这种方式只能取到dom元素内联样式所设置的宽高，也就是说如果该节点的样式是在style标签中或外联的CSS文件中设置的话，通过这种方法是获取不到dom的宽高的。

    <div id="contentBox" class="contentBox" style="width: 100px;"></div>
console.log('Dom.style.width:' + dom.style.width); //100px

    2.dom.currentStyle.width/height

    　　这种方式获取的是在页面渲染完成后的结果，就是说不管是哪种方式设置的样式，都能获取到，但这种方式只有IE浏览器支持。

    console.log('Dom.currentStyle.width:' +  dom.currentStyle.width); //Cannot read property 'width' of undefined

    3.window.getComputedStyle(dom).width/height

    　　这种方式的原理和2是一样的，这个可以兼容更多的浏览器，通用性好一些。

    console.log('Window.getComputedStyle(dom).width' + window.getComputedStyle(dom).width); //100px

    4.dom.getBoundingClientRect().width/height

    getBoundingClientRect 用于获取某个元素相对于视窗的位置集合
    通过计算元素的位置，来获取对应的宽高

    console.log('Dom.getBoundingClientRect().width: ' + dom.getBoundingClientRect().width); //160

    5.dom.offsetWidth/offsetHeight

    对象所在元素的实际宽度

    console.log('Dom.offsetWidth: ' + dom.offsetWidth); //160

    具体情况如图所示
    其中，盒模型为标准模型，元素内容宽度为100px, padding宽度为10px，border宽度为20px, margin宽度为30px
    clipboard.png

    5.DOM属性之 OffsetWidth / ClientWidth / ScrollWidth

    1. OffsetWidth 对象所在元素的实际宽度

      dom.offsetWidth = dom_content + padding + border（包含滚动条）+ margin

    2. ClientWidth 对象内容的可视区域的宽度

      dom.clientWidth = dom_content + padding（不包含滚动条）

    3. ScrollWidth 对象的实际内容的宽度（包含滚动区域中未显示完全的部分）

      dom.scrollWidth = real_content + padding

    6.边距重叠

    什么是边距重叠

    如下图，父元素没有设置margin-top，而子元素设置了margin-top：20px;可以看出，父元素也一起有了边距。

    clipboard.png

    <!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Document</title>
    <style>
        *{
            margin:0;
            padding:0;
        }
        .demo{
            height:100px;
            background: #eee;
        }
        .parent{
            height:200px;
            background: #88f;
        }
        .child{
            height:100px;
            margin-top:20px;
            background: #0ff;
            width:200px;
        }
    </style>
</head>
<body>
    <section class="demo">
        <h2>此部分是能更容易看出让下面的块的margin-top。</h2>
    </section>
    <section class = "parent">
        <article class="child">
            <h2>子元素</h2>
            margin-top:20px;
        </article>
        <h2>父元素</h2>
            没有设置margin-top
    </section>
</body>
</html>

    7.边距重叠解决方案(BFC)

    首先要明确BFC是什么意思，其全英文拼写为 Block Formatting Context 直译为“块级格式化上下文”

    BFC的原理

    • 内部的box会在垂直方向，一个接一个的放置 每个元素的margin box的左边，与包含块border
    • box的左边相接触（对于从做往右的格式化，否则相反）
    • box垂直方向的距离由margin决定，属于同一个bfc的两个相邻box的margin会发生重叠 bfc的区域不会与浮动区域的box重叠
    • bfc是一个页面上的独立的容器，外面的元素不会影响bfc里的元素，反过来，里面的也不会影响外面的
    • 计算bfc高度的时候，浮动元素也会参与计算

    怎么去创建BFC

    • float属性不为none（脱离文档流）
    • position为absolute或fixed
    • display为inline-block,table-cell,table-caption,flex,inine-flex
    • overflow设置为scroll/hidden/overlay/auto
    • 根元素

    应用场景

    1. 自适应两栏布局
    2. 清除内部浮动
    3. 防止垂直margin重叠

    看一个垂直margin重叠例子

    <div class="container">
    <div class="backgroundDom">
        <div class="top">&nbsp;Top margin-bottom: 30px</div>
        <div class="bottom">&nbsp;Bottom margin-top: 50px</div>
    </div>
</div>

.top{
    margin-bottom:30px;
}
.bottom{
    margin-top: 50px;
}
.top, .bottom{
    width: 100%;
    height: 100px;
    line-height: 100px;
    background: cornflowerblue;
}

    效果图

    clipboard.png

    用BFC可以解决垂直margin重叠的问题

    方法一 采用float或者position设置为absolute/fixed 脱离文档流

    float: left;
position: absolute;// 或者fixed

    方法二 设置display为inline-block,table-cell,table-caption,flex,inine-flex

    display: inline-block;

    clipboard.png

    方法三 添加一个父元素包裹，并设置overflow为scroll/hidden/overlay/auto

    <div class="container">
    <div class="backgroundDom">
        <div class="top">&nbsp;Top margin-bottom: 30px</div>
        <div style="overflow: hidden">
            <div class="bottom">&nbsp;Bottom margin-top: 50px</div>
        </div>
    </div>
</div>

    clipboard.png

    参考链接

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