CSS Grid 網格布局教程

參考:http://www.ruanyifeng.com/blog/2019/03/grid-layout-tutorial.html

一、概述

網格布局（Grid）是最強大的 CSS 布局方案。

它将網頁劃分成一個個網格，可以任意組合不同的網格，做出各種各樣的布局。以前，隻能通過複雜的 CSS 架構達到的效果，現在浏覽器内置了。

上圖這樣的布局，就是 Grid 布局的拿手好戲。

Grid 布局與 Flex 布局有一定的相似性，都可以指定容器内部多個項目的位置。但是，它們也存在重大差別。

Flex 布局是軸線布局，隻能指定"項目"針對軸線的位置，可以看作是一維布局。Grid 布局則是将容器劃分成"行"和"列"，産生單元格，然後指定"項目所在"的單元格，可以看作是二維布局。Grid 布局遠比 Flex 布局強大。

二、基本概念

學習 Grid 布局之前，需要了解一些基本概念。

2.1 容器和項目

采用網格布局的區域，稱為"容器"（container）。容器内部采用網格定位的子元素，稱為"項目"（item）。

<div>
  <div><p>1</p></div>
  <div><p>2</p></div>
  <div><p>3</p></div>
</div>
           

上面代碼中，最外層的<div>元素就是容器，内層的三個<div>元素就是項目。

注意：項目隻能是容器的頂層子元素，不包含項目的子元素，比如上面代碼的<p>元素就不是項目。Grid 布局隻對項目生效。

2.2 行和列

容器裡面的水準區域稱為"行"（row），垂直區域稱為"列"（column）。

上圖中，水準的深色區域就是"行"，垂直的深色區域就是"列"。

2.3 單元格

行和列的交叉區域，稱為"單元格"（cell）。

正常情況下，n行和m列會産生n x m個單元格。比如，3行3列會産生9個單元格。

2.4 網格線

劃分網格的線，稱為"網格線"（grid line）。水準網格線劃分出行，垂直網格線劃分出列。

正常情況下，n行有n + 1根水準網格線，m列有m + 1根垂直網格線，比如三行就有四根水準網格線。

上圖是一個 4 x 4 的網格，共有5根水準網格線和5根垂直網格線。

三、容器屬性

Grid 布局的屬性分成兩類。一類定義在容器上面，稱為容器屬性；另一類定義在項目上面，稱為項目屬性。這部分先介紹容器屬性。

3.1 display 屬性

display: grid指定一個容器采用網格布局。

div {
  display: grid;
}
           

上圖是display: grid的效果。

預設情況下，容器元素都是塊級元素，但也可以設成行内元素。

div {
  display: inline-grid;
}
           

上面代碼指定div是一個行内元素，該元素内部采用網格布局。

上圖是display: inline-grid的效果。

注意，設為網格布局以後，容器子元素（項目）的float、display: inline-block、display: table-cell、vertical-align和column-*等設定都将失效。

3.2

grid-template-columns 屬性，

grid-template-rows 屬性

容器指定了網格布局以後，接着就要劃分行和列。grid-template-columns屬性定義每一列的列寬，grid-template-rows屬性定義每一行的行高。

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

上面代碼指定了一個三行三列的網格，列寬和行高都是100px。

除了使用絕對機關，也可以使用百分比。

.container {
  display: grid;
  grid-template-columns: 33.33% 33.33% 33.33%;
  grid-template-rows: 33.33% 33.33% 33.33%;
}
           

（1）repeat()

有時候，重複寫同樣的值非常麻煩，尤其網格很多時。這時，可以使用repeat()函數，簡化重複的值。上面的代碼用repeat()改寫如下。

.container {
  display: grid;
  grid-template-columns: repeat(3, 33.33%);
  grid-template-rows: repeat(3, 33.33%);
}
           

repeat()接受兩個參數，第一個參數是重複的次數（上例是3），第二個參數是所要重複的值。

repeat()重複某種模式也是可以的。

grid-template-columns: repeat(2, 100px 20px 80px);
           

上面代碼定義了6列，第一列和第四列的寬度為100px，第二列和第五列為20px，第三列和第六列為80px。

（2）auto-fill 關鍵字

有時，單元格的大小是固定的，但是容器的大小不确定。如果希望每一行（或每一列）容納盡可能多的單元格，這時可以使用auto-fill關鍵字表示自動填充。

.container {
  display: grid;
  grid-template-columns: repeat(auto-fill, 100px);
}
           

上面代碼表示每列寬度100px，然後自動填充，直到容器不能放置更多的列。

（3）fr 關鍵字

為了友善表示比例關系，網格布局提供了fr關鍵字（fraction 的縮寫，意為"片段"）。如果兩列的寬度分别為1fr和2fr，就表示後者是前者的兩倍。

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

上面代碼表示兩個相同寬度的列。

fr可以與絕對長度的機關結合使用，這時會非常友善。

.container {
  display: grid;
  grid-template-columns: 150px 1fr 2fr;
}
           

上面代碼表示，第一列的寬度為150像素，第二列的寬度是第三列的一半。

（4）minmax()

minmax()函數産生一個長度範圍，表示長度就在這個範圍之中。它接受兩個參數，分别為最小值和最大值。

grid-template-columns: 1fr 1fr minmax(100px, 1fr);
           

上面代碼中，minmax(100px, 1fr)表示列寬不小于100px，不大于1fr。

（5）auto 關鍵字

auto關鍵字表示由浏覽器自己決定長度。

grid-template-columns: 100px auto 100px;
           

上面代碼中，第二列的寬度，基本上等于該列單元格的最大寬度，除非單元格内容設定了min-width，且這個值大于最大寬度。

（6）網格線的名稱

grid-template-columns屬性和grid-template-rows屬性裡面，還可以使用方括号，指定每一根網格線的名字，友善以後的引用。

.container {
  display: grid;
  grid-template-columns: [c1] 100px [c2] 100px [c3] auto [c4];
  grid-template-rows: [r1] 100px [r2] 100px [r3] auto [r4];
}
           

上面代碼指定網格布局為3行 x 3列，是以有4根垂直網格線和4根水準網格線。方括号裡面依次是這八根線的名字。

網格布局允許同一根線有多個名字，比如[fifth-line row-5]。

（7）布局執行個體

grid-template-columns屬性對于網頁布局非常有用。兩欄式布局隻需要一行代碼。

.wrapper {
  display: grid;
  grid-template-columns: 70% 30%;
}
           

上面代碼将左邊欄設為70%，右邊欄設為30%。

傳統的十二網格布局，寫起來也很容易。

grid-template-columns: repeat(12, 1fr);
           

3.3

grid-row-gap 屬性，

grid-column-gap 屬性，

grid-gap 屬性

grid-row-gap屬性設定行與行的間隔（行間距），grid-column-gap屬性設定列與列的間隔（列間距）。

.container {
  grid-row-gap: 20px;
  grid-column-gap: 20px;
}
           

上面代碼中，grid-row-gap用于設定行間距，grid-column-gap用于設定列間距。

grid-gap屬性是grid-column-gap和grid-row-gap的合并簡寫形式，文法如下。

grid-gap: <grid-row-gap> <grid-column-gap>;
           

是以，上面一段 CSS 代碼等同于下面的代碼。

.container {
  grid-gap: 20px 20px;
}
           

如果grid-gap省略了第二個值，浏覽器認為第二個值等于第一個值。

根據最新标準，上面三個屬性名的grid-字首已經删除，grid-column-gap和grid-row-gap寫成column-gap和row-gap，grid-gap寫成gap。

3.4 grid-template-areas 屬性

網格布局允許指定"區域"（area），一個區域由單個或多個單元格組成。grid-template-areas屬性用于定義區域。

.container {
  display: grid;
  grid-template-columns: 100px 100px 100px;
  grid-template-rows: 100px 100px 100px;
  grid-template-areas: 'a b c'
                       'd e f'
                       'g h i';
}
           

上面代碼先劃分出9個單元格，然後将其定名為a到i的九個區域，分别對應這九個單元格。

多個單元格合并成一個區域的寫法如下。

grid-template-areas: 'a a a'
                     'b b b'
                     'c c c';
           

上面代碼将9個單元格分成a、b、c三個區域。

下面是一個布局執行個體。

grid-template-areas: "header header header"
                     "main main sidebar"
                     "footer footer footer";
           

上面代碼中，頂部是頁眉區域header，底部是頁腳區域footer，中間部分則為main和sidebar。

如果某些區域不需要利用，則使用"點"（.）表示。

grid-template-areas: 'a . c'
                     'd . f'
                     'g . i';
           

上面代碼中，中間一列為點，表示沒有用到該單元格，或者該單元格不屬于任何區域。

注意，區域的命名會影響到網格線。每個區域的起始網格線，會自動命名為區域名-start，終止網格線自動命名為區域名-end。

比如，區域名為header，則起始位置的水準網格線和垂直網格線叫做header-start，終止位置的水準網格線和垂直網格線叫做header-end。

3.5 grid-auto-flow 屬性

劃分網格以後，容器的子元素會按照順序，自動放置在每一個網格。預設的放置順序是"先行後列"，即先填滿第一行，再開始放入第二行，即下圖數字的順序。

這個順序由grid-auto-flow屬性決定，預設值是row，即"先行後列"。也可以将它設成column，變成"先列後行"。

grid-auto-flow: column;
           

上面代碼設定了column以後，放置順序就變成了下圖。

grid-auto-flow屬性除了設定成row和column，還可以設成row dense和column dense。這兩個值主要用于，某些項目指定位置以後，剩下的項目怎麼自動放置。

下面的例子讓1号項目和2号項目各占據兩個單元格，然後在預設的grid-auto-flow: row情況下，會産生下面這樣的布局。

上圖中，1号項目後面的位置是空的，這是因為3号項目預設跟着2号項目，是以會排在2号項目後面。

現在修改設定，設為row dense，表示"先行後列"，并且盡可能緊密填滿，盡量不出現空格。

grid-auto-flow: row dense;
           

上面代碼的效果如下。

上圖會先填滿第一行，再填滿第二行，是以3号項目就會緊跟在1号項目的後面。8号項目和9号項目就會排到第四行。

如果将設定改為column dense，表示"先列後行"，并且盡量填滿空格。

grid-auto-flow: column dense;
           

上圖會先填滿第一列，再填滿第2列，是以3号項目在第一列，4号項目在第二列。8号項目和9号項目被擠到了第四列。

3.6

justify-items 屬性，

align-items 屬性，

place-items 屬性

justify-items屬性設定單元格内容的水準位置（左中右），align-items屬性設定單元格内容的垂直位置（上中下）。

.container {
  justify-items: start | end | center | stretch;
  align-items: start | end | center | stretch;
}
           

這兩個屬性的寫法完全相同，都可以取下面這些值。

• start：對齊單元格的起始邊緣。
• end：對齊單元格的結束邊緣。
• center：單元格内部居中。
• stretch：拉伸，占滿單元格的整個寬度（預設值）。

.container {
  justify-items: start;
}
           

上面代碼表示，單元格的内容左對齊，效果如下圖。

.container {
  align-items: start;
}
           

上面代碼表示，單元格的内容頭部對齊，效果如下圖。

place-items屬性是align-items屬性和justify-items屬性的合并簡寫形式。

place-items: <align-items> <justify-items>;
           

下面是一個例子。

place-items: start end;
           

如果省略第二個值，則浏覽器認為與第一個值相等。

3.7

justify-content 屬性，

align-content 屬性，

place-content 屬性

justify-content屬性是整個内容區域在容器裡面的水準位置（左中右），align-content屬性是整個内容區域的垂直位置（上中下）。

.container {
  justify-content: start | end | center | stretch | space-around | space-between | space-evenly;
  align-content: start | end | center | stretch | space-around | space-between | space-evenly;  
}
           

這兩個屬性的寫法完全相同，都可以取下面這些值。（下面的圖都以justify-content屬性為例，align-content屬性的圖完全一樣，隻是将水準方向改成垂直方向。）

• start - 對齊容器的起始邊框。

• end - 對齊容器的結束邊框。

• center - 容器内部居中。

• stretch - 項目大小沒有指定時，拉伸占據整個網格容器。

• space-around - 每個項目兩側的間隔相等。是以，項目之間的間隔比項目與容器邊框的間隔大一倍。

• space-between - 項目與項目的間隔相等，項目與容器邊框之間沒有間隔。

• space-evenly - 項目與項目的間隔相等，項目與容器邊框之間也是同樣長度的間隔。

place-content屬性是align-content屬性和justify-content屬性的合并簡寫形式。

place-content: <align-content> <justify-content>
           

place-content: space-around space-evenly;
           

如果省略第二個值，浏覽器就會假定第二個值等于第一個值。

3.8

grid-auto-columns 屬性，

grid-auto-rows 屬性

有時候，一些項目的指定位置，在現有網格的外部。比如網格隻有3列，但是某一個項目指定在第5行。這時，浏覽器會自動生成多餘的網格，以便放置項目。

grid-auto-columns屬性和grid-auto-rows屬性用來設定，浏覽器自動建立的多餘網格的列寬和行高。它們的寫法與grid-template-columns和grid-template-rows完全相同。如果不指定這兩個屬性，浏覽器完全根據單元格内容的大小，決定新增網格的列寬和行高。

下面的例子裡面，劃分好的網格是3行 x 3列，但是，8号項目指定在第4行，9号項目指定在第5行。

.container {
  display: grid;
  grid-template-columns: 100px 100px 100px;
  grid-template-rows: 100px 100px 100px;
  grid-auto-rows: 50px; 
}
           

上面代碼指定新增的行高統一為50px（原始的行高為100px）。

3.9

grid-template 屬性，

grid 屬性

grid-template屬性是grid-template-columns、grid-template-rows和grid-template-areas這三個屬性的合并簡寫形式。

grid屬性是grid-template-rows、grid-template-columns、grid-template-areas、 grid-auto-rows、grid-auto-columns、grid-auto-flow這六個屬性的合并簡寫形式。

從易讀易寫的角度考慮，還是建議不要合并屬性，是以這裡就不詳細介紹這兩個屬性了。

四、項目屬性

下面這些屬性定義在項目上面。

4.1

grid-column-start 屬性，

grid-column-end 屬性，

grid-row-start 屬性，

grid-row-end 屬性

項目的位置是可以指定的，具體方法就是指定項目的四個邊框，分别定位在哪根網格線。

• grid-column-start屬性：左邊框所在的垂直網格線
• grid-column-end屬性：右邊框所在的垂直網格線
• grid-row-start屬性：上邊框所在的水準網格線
• grid-row-end屬性：下邊框所在的水準網格線

.item-1 {
  grid-column-start: 2;
  grid-column-end: 4;
}
           

上面代碼指定，1号項目的左邊框是第二根垂直網格線，右邊框是第四根垂直網格線。

上圖中，隻指定了1号項目的左右邊框，沒有指定上下邊框，是以會采用預設位置，即上邊框是第一根水準網格線，下邊框是第二根水準網格線。

除了1号項目以外，其他項目都沒有指定位置，由浏覽器自動布局，這時它們的位置由容器的grid-auto-flow屬性決定，這個屬性的預設值是row，是以會"先行後列"進行排列。讀者可以把這個屬性的值分别改成column、row dense和column dense，看看其他項目的位置發生了怎樣的變化。

下面的例子是指定四個邊框位置的效果。

.item-1 {
  grid-column-start: 1;
  grid-column-end: 3;
  grid-row-start: 2;
  grid-row-end: 4;
}
           

這四個屬性的值，除了指定為第幾個網格線，還可以指定為網格線的名字。

.item-1 {
  grid-column-start: header-start;
  grid-column-end: header-end;
}
           

上面代碼中，左邊框和右邊框的位置，都指定為網格線的名字。

這四個屬性的值還可以使用span關鍵字，表示"跨越"，即左右邊框（上下邊框）之間跨越多少個網格。

.item-1 {
  grid-column-start: span 2;
}
           

上面代碼表示，1号項目的左邊框距離右邊框跨越2個網格。

這與下面的代碼效果完全一樣。

.item-1 {
  grid-column-end: span 2;
}
           

使用這四個屬性，如果産生了項目的重疊，則使用z-index屬性指定項目的重疊順序。

4.2

grid-column 屬性，

grid-row 屬性

grid-column屬性是grid-column-start和grid-column-end的合并簡寫形式，grid-row屬性是grid-row-start屬性和grid-row-end的合并簡寫形式。

.item {
  grid-column: <start-line> / <end-line>;
  grid-row: <start-line> / <end-line>;
}
           

.item-1 {
  grid-column: 1 / 3;
  grid-row: 1 / 2;
}
/* 等同于 */
.item-1 {
  grid-column-start: 1;
  grid-column-end: 3;
  grid-row-start: 1;
  grid-row-end: 2;
}
           

上面代碼中，項目item-1占據第一行，從第一根列線到第三根列線。

這兩個屬性之中，也可以使用span關鍵字，表示跨越多少個網格。

.item-1 {
  background: #b03532;
  grid-column: 1 / 3;
  grid-row: 1 / 3;
}
/* 等同于 */
.item-1 {
  background: #b03532;
  grid-column: 1 / span 2;
  grid-row: 1 / span 2;
}
           

上面代碼中，項目item-1占據的區域，包括第一行 + 第二行、第一列 + 第二列。

斜杠以及後面的部分可以省略，預設跨越一個網格。

.item-1 {
  grid-column: 1;
  grid-row: 1;
}
           

上面代碼中，項目item-1占據左上角第一個網格。

4.3 grid-area 屬性

grid-area屬性指定項目放在哪一個區域。

.item-1 {
  grid-area: e;
}
           

上面代碼中，1号項目位于e區域，效果如下圖。

grid-area屬性還可用作grid-row-start、grid-column-start、grid-row-end、grid-column-end的合并簡寫形式，直接指定項目的位置。

.item {
  grid-area: <row-start> / <column-start> / <row-end> / <column-end>;
}
           

.item-1 {
  grid-area: 1 / 1 / 3 / 3;
}
           

4.4

justify-self 屬性，

align-self 屬性，

place-self 屬性

justify-self屬性設定單元格内容的水準位置（左中右），跟justify-items屬性的用法完全一緻，但隻作用于單個項目。

align-self屬性設定單元格内容的垂直位置（上中下），跟align-items屬性的用法完全一緻，也是隻作用于單個項目。

.item {
  justify-self: start | end | center | stretch;
  align-self: start | end | center | stretch;
}
           

這兩個屬性都可以取下面四個值。

下面是justify-self: start的例子。

.item-1  {
  justify-self: start;
}
           

place-self屬性是align-self屬性和justify-self屬性的合并簡寫形式。

place-self: <align-self> <justify-self>;
           

place-self: center center;
           

五、參考連結

• A Complete Guide to Grid, by Chris House
• Understanding the CSS Grid Layout Module, by Ian Yates
• How to Build an Off-Canvas Navigation With CSS Grid, Ian Yates
• Introduction to the CSS Grid Layout With Examples, Dogacan Bilgili
• Learn CSS Grid, Jonathan Suh
• How I stopped using Bootstrap's layout thanks to CSS Grid, Cédric Kui