ALL 力丰动态 最新签约 视觉前端
LifengNetwork /NEWS

浏览器亚像素渲染与小数位的取舍

2017-04-19 00:00:00

在响应式项目中,百分比的数值的应用越来越多,比如栅格化布局、背景定位、内边距等。以往对于这种数值,我们大都是直接采用计算器计算出来的数值。但这种数值有时会很长,特别是除不尽的数值如23.33333333%。数据不美观不说,关键对于这种小数位的位数应该如何取舍,一直以来都没有理论依据。

为了解决这个问题,我们需要先了解浏览器是如何处理这些小数位的。对于小数位的处理,不同的浏览器有不同的处理方法,主要有三种:处理成整数、保留4位小数或保留15位小数。现代浏览器基本支持保留小数位的处理。由于显示器是由像素单元组成的,对于小于1像素的部分,是无法像像素级那样精确地处理的,而是采用亚像素渲染的方式进行处理(有兴趣了解亚像素渲染,可查看这篇文章“Subpixel rendering”)。这里我们借用 Alex Kilgour 的实验页面对常用的浏览器进行测试,具体实验页面见“带小数位的百分比、像素测试页面”。

 

一、测试实验

本次实验主要分为三组:

(一)第一组

1.jpg

第一组是测试页面中的例子1,本组主要测试浏览器对百分比小数位的值是如何处理的,方法是设置两个huge元素的百分比宽度为:
50.4234112897987342876343534543534635653654654645676756756756756756765%、
50.5697612897987865876343534543534635653654654645676756756756756756765%。
然后再重新获取浏览器渲染后的百分比数值。

浏览器对百分比小数位的处理主要是保留2位、4位、13位或15位,为了测试是通过四舍五入还是截断处理,第一个百分比的值在第3位、5位、14位小数位取小于5的值,而第二个则取大于5的值。

(二)第二组

2.jpg

第二组是测试页面中的例子2,本组主要测试当宽度的像素值有小于1像素的值,浏览器是如何处理的。方法是设置三个box元素的宽度值分别为:620.4px、620.5px、620.6px,然后再通过重新获取浏览器渲染的宽度值。

(三)第三组

3.jpg

第三组是测试页面中的例子3~6,本组主要测试设置了百分比宽度的box元素在浏览器渲染后的宽度值都保留了几位小数位。

实验原理如下:

1、设置一个宽为1200px 或 5120px 的container元素

 在栅格化布局中,1200px的页面宽度是常见的宽度;而5120px是5K屏下的屏幕宽度,基本算是正常页面的极限宽度了。选取这两个值,可以测试在正常页面宽度与极限页面宽度时,浏览器的处理情况。

2、将子元素box的宽度设置成 50.423411289798736% 或 50.569761289798784%

3、计算container宽度与“原始百分比” 以及 “浏览器处理后的百分比” 各自相乘后的宽度值

4、直接获取浏览器渲染出来后box元素的宽度值

以container宽为1200px、box的百分比宽度为50.423411289798736%为例。

(1)box的原始百分比就是 50.423411289798736%,那么通过这个百分比换算后的像素宽度值就是:1200 * 50.423411289798736% = 605.0809354775848px

(2)在Chrome浏览器中,box的百分比宽度最终会被四舍五入成50.4234%。通过这个百分比换算后的像素宽度值是:1200 * 50.4234% = 605.0808px

(3)而浏览器渲染后宽度是605.078125px。

我们将第一组的渲染结果填入“宽度的百分比保留的小数位”、第三组的渲染结果填入“渲染后的宽度值保留的小数位”,最终可以得出以下测试结果。

浏览器宽度的百分比保留的小数位渲染后的宽度值保留的小数位
IE8截断成 2 位四舍五入成整数
IE9截断成 2 位四舍五入成整数
IE10截断成 2 位13
IE Edge截断成 2 位13
Chrome 55四舍五入成 4 位6
Firefox 50四舍五入成 4 位13
Safari 10保留 15 位6
QQ浏览器 4.1四舍五入成 4 位6
Safari 10(iOS 10)保留 15 位6
QQ浏览器 7.1(iOS 10)保留 15 位6
Android浏览器(Android 4.2.2)保留 15 位6
Chrome 55(Android 4.2.2)四舍五入成 4 位6
QQ浏览器 7.0(Android 4.2.2)四舍五入成 13 位6

从测试数据可以看出:

“宽度的百分比保留的小数位”方面,所有浏览器都支持小数位的百分比宽度值,其中最短为2位小数位,最长为15位小数位。其中保留15位小数位的浏览器,在最后一位数字的取舍上有一定的偏差,并不是四舍五入的处理。不过最后一位数值对计算后的宽度值的影响很小,所以可以忽略。

如在Safari 10浏览器中,设置了width: 50.4234112897987342876343534543534635653654654645676756756756756756765%的huge元素,其百分比最后处理成50.423411289798736%。原百分比的15、16位小数是42,但Safari最后处理成6。

“渲染后的宽度值保留的小数位”方面,除了IE8、9外,其他的浏览器都支持保留小数位的宽度值,支持6位或13位小数。与百分比的取舍有点不同的是,亚像素渲染的宽度值的在取舍上存在着一定的偏差,不过偏差基本不大于0.01px。

如在Safari 10浏览器中,设置了50.569761289798784%的box元素,基于container计算的宽度是606.8371354775854px,而实际渲染后的宽度值是606.828125px。

 

二、百分比位数的取舍

浏览器的渲染情况已经了解了,那小数位的位数上,我们又应该如何取舍呢。在第二组实验中(如下面的图1),我们虽然设置了三个各自相差0.1px的元素,但在亚像素渲染中有所偏差,box2-1与box2-2相差0.109375px,而box2-3与box2-2相差0.09375px。前者的差距仔细看还是能看得出来,但后者的差距小于0.1px肉眼基本看不出来。因此,我们只要控制计算后的误差小于0.1px即可。我们以5K屏的宽度5120作为宽度的极限值。那么可以得出以下结果:

0.1/5120*100 = 0.001953125

从这可以看出,只要保留3位小数,无论第4位以及后面的数值是哪个数,误差范围都不会超过0.1像素。

4.png

图1

保留3位小数对于主流的浏览器是足够的,但IE系列只能保留2位小数位。如果舍弃的百分数是0.009999%的话,在极限范围内,其导致的误差将是:

5120*0.009999/100 = 0.5119488

如果在舍弃前宽度是620.8119488,那舍弃后的宽度就是620.3。IE8、IE9对小于1像素的部分是会进行取整处理的,因此舍弃前后的整数值是621和620,那将会出现1像素的误差。对于IE8、IE9,我们无法避免出现1像素的误差,因此我们在设置百分比宽度或背景定位时,需能兼容1像素的误差范围。

 

三、结论

综合以下情况,我们可以得出以下结论:

1、百分比数值只需保留3位小数即可

2、在兼容IE8、IE9的情况下,无法避免1像素的差距,因此百分比宽度或背景定位时,需能兼容1像素的误差范围。

 

参考文献

Alex Kilgour: Browser Rounding and Fractional Pixels [EB/OL].http://cruft.io/posts/percentage-calculations-in-ie/,2014-11-25



12/31

使用SVG中的Symbol元素制作Icon

随着大屏幕分辨率的普及以及各种移动设备层出不穷的移动互联网时代的到来,我们在网站设计时更应该关心内容在各种设备上的阅读性和显示效果。 阅读文章 阅读6899
ADDRES电子地图山东威海经济技术开发区海滨南路
30号413-416#
CONTACT US

0631-5992060

设计及维护请拨打
0631-5992062
CONCREN

LifengNetwork

微信添加力丰公众号
关注微营销新动态
电子地图

版权所有:威海力丰网络 Copyright (C) 2000-2018 

地址:山东省威海市海滨南路30号(新海丰物流)4楼413/416室 服务热线:0631-5992060

公安备案号:37100402000105 鲁ICP备09024632号-3