CSS3弹性布局

2009年，W3C提出一种崭新的布局方案---弹性盒(Flexbox)布局，使用该模型可以轻松地创建自适应窗口的流动布局，或者自适应字体大小的弹性布局。W3C的弹性盒布局分为旧版本、新版本及混合过渡版本3种不同的设计方案，其中混合过渡版本主要针对IE10进行兼容。目前，CSS3弹性布局多应用于移动端网页布局。

1、旧版本弹性盒

弹性盒是CSS3新增的布局模型，实际上它一直都存在。最开始它作为Mozilla XUL的一个功能，被用来制作程序界面，如Firefox的工具栏。

1.1、启动弹性盒

在旧版本中启动弹性盒模型，只需设置容器的display属性值为box（或inline-box），用法如下所示：

    display: box;
    display: inline-box;

弹性盒模型由两部分构成：

• 父容器。
• 子容器。

父容器通过display:box;或者display: inline-box;启动弹性盒布局功能。

子容器通过box-flex属性定义布局宽度，定义如何对父容器的宽度进行分配。

父容器通过如下属性定义包含容器的显示属性，简单说明如下：

• box-orient：定义父容器里子容器的排列方式是水平还是垂直。
• box-direction：定义父容器里子容器的排列顺序。
• box-align：定义子容器的垂直对齐方式。
• box-pack：定义子容器的水平对齐方式。

注意：使用旧版本弹性盒模型，需要用到各浏览器的私有属性，Webkit引擎支持-webkit-前缀的私有属性，Mozilla Gecko引擎支持-moz-前缀的私有属性，Presto引擎（包括Opera浏览器等）支持标准属性，IE暂不支持旧版本弹性盒模型。

1.2、设置宽度

在默认情况下，盒子没有弹性，它将尽可能宽地使其内容可见且没有溢出，其大小由width、height、min-height、min-width、max-width或者max-height的属性值决定。

使用box-flex属性可以把默认布局变为盒布局。如果box-flex的属性值为1，则元素变得富有弹性，其大小将按下面的方式计算。

• 声明的大小(width、height、min-width、min-height、max-width、max-height)。
• 父容器的大小和所有余下的可利用的内部空间。

如果盒子没有声明大小，那么其大小将完全取决于父容器的大小，即盒子的大小等于父容器的大小乘以其box-flex在所有盒子box-flex总和中的百分比，用公式表示：

    盒子的大小 = 父容器的大小 × 盒子的box-flex÷所有盒子的box-flex值的和

【示例】定义左侧边栏的宽度为240px，右侧边栏的宽度为200px，中间内容板块的宽度将由box-flex属性确定。详细代码如下所示：

    <style type="text/css">
    #container {
        /*定义弹性盒布局样式*/
        display: -moz-box;
        display: -webkit-box;
        display: box;
    }
    #left-sidebar {
        width: 240px;
        padding: 20px;
        background-color: orange;
    }
    #contents {
        /*定义中间列宽度为自适应显示*/
        -moz-box-flex: 1;
        -webkit-box-flex: 1;
        flex: 1;
        padding: 20px;
        background-color: yellow;
    }
    #right-sidebar {
        width: 200px;
        padding: 20px;
        background-color: limegreen;
    }
    #left-sidebar, #contents, #right-sidebar {
        /*定义盒样式*/
        -moz-box-sizing: border-box;
        -webkit-box-sizing: border-box;
        box-sizing: border-box;
    }
    </style>
    <div id="container">
        <div id="left-sidebar">
            <h2>宋词精选</h2>
            <ul>
                <li><a href="">卜算子·咏梅</a></li>
                <li><a href=""> 声声慢·寻寻觅觅</a></li>
                <li><a href=""> 雨霖铃·寒蝉凄切</a></li>
                <li><a href="">卜算子·咏梅</a></li>
                <li><a href="">更多</a></li>
            </ul>
        </div>
        <div id="contents">
            <h1>水调歌头·明月几时有</h1>
            <h2>苏轼</h2>
            <p>丙辰中秋，欢饮达旦，大醉，作此篇，兼怀子由。</p>
            <p>明月几时有？把酒问青天。不知天上宫阙，今夕是何年。我欲乘风归去，又恐琼楼玉宇，高处不胜寒。起舞
弄清影，何似在人间？</p>
            <p>转朱阁，低绮户，照无眠。不应有恨，何事长向别时圆？人有悲欢离合，月有阴晴圆缺，此事古难全。但愿
人长久，千里共婵娟。</p>
        </div>
        <div id="right-sidebar">
            <h2>词人列表</h2>
            <ul>
                <li><a href="">陆游</a></li>
                <li><a href="">李清照</a></li>
                <li><a href="">苏轼</a></li>
                <li><a href="">柳永</a></li>
            </ul>
        </div>
    </div>

当调整窗口宽度时，中间列的宽度会自适应显示，使整个页面总是满窗口显示。

1.3、设置顺序

使用box-ordinal-group属性可以改变子元素的显示顺序，语法格式如下：

    box-ordinal-group：<integer>

用整数值定义弹性盒对象的子元素显示顺序，默认值为1。浏览器在显示时，将根据该值从小到大显示这些元素。

【示例】以上节示例为基础，在左栏、中栏、右栏中分别加入一个box-ordinal-group属性，并指定显示的序号，这里将中栏设置为1，右栏设置为2，左栏设置为3，则可以发现三栏显示顺序发生了变化：

    #left-sidebar {
        -moz-box-ordinal-group: 3;
        -webkit-box-ordinal-group: 3;
        box-ordinal-group: 3;
    }
    #contents {
        -moz-box-ordinal-group: 1;
        -webkit-box-ordinal-group: 1;
        box-ordinal-group: 1;
    }
    #right-sidebar {
        -moz-box-ordinal-group: 2;
        -webkit-box-ordinal-group: 2;
        box-ordinal-group: 2;
    }

1.4、设置方向

使用box-orient属性可以定义元素的排列方向，语法格式如下：

    box-orient：horizontal | vertical | inline-axis | block-axis

取值简单说明如下：

• horizontal：设置弹性盒对象的子元素从左到右水平排列。
• vertical：设置弹性盒对象的子元素从上到下纵向排列。
• inline-axis：设置弹性盒对象的子元素沿行轴排列。
• block-axis：设置弹性盒对象的子元素沿块轴排列。

【示例】针对上面示例，在
标签样式中加入box-orient属性，并设定属性值为vertical，即定义内容以垂直方向排列，则代表左侧边栏、中间内容、右侧边栏的3个div元素的排列方向将从水平方向改变为垂直方向：

    #container {
        /*定义弹性盒布局样式*/
        display: -moz-box;
        display: -webkit-box;
        display: box;
        /*定义从上到下排列显示*/
        -moz-box-orient: vertical;
        -webkit-box-orient: vertical;
        box-orient: vertical;
    }

使用box-direction属性可以让各个子元素反向排序，语法格式如下：

    box-direction：normal | reverse

取值简单说明如下：

• normal：设置弹性盒对象的子元素按正常顺序排列。
• reverse：反转弹性盒对象的子元素的排列顺序。

1.5、设置对齐方式

使用box-pack属性可以设置子元素水平方向的对齐方式，语法格式如下:

    box-pack：start | center | end | justify

取值简单说明如下:

• start：设置弹性盒对象的子元素从开始位置对齐，为默认值。
• center：设置弹性盒对象的子元素居中对齐。
• end：设置弹性盒对象的子元素从结束位置对齐。
• justify：设置弹性盒对象的子元素两端对齐。

使用box-align属性可以设置子元素垂直方向的对齐方式，语法格式如下:

    box-align：start | end | center | baseline | stretch

取值简单说明如下:

• start：设置弹性盒对象的子元素从开始位置对齐。
• center：设置弹性盒对象的子元素居中对齐。
• end：设置弹性盒对象的子元素从结束位置对齐。
• baseline：设置弹性盒对象的子元素基线对齐。
• stretch：设置弹性盒对象的子元素自适应父元素尺寸。

【示例】有一个<div class="login">容器，其中包含一个登录表单对象，为了方便练习，本例使用一个<img>标签进行模拟，然后使用box-pack和box-align属性让表单对象在<div class="login">容器的正中央显示。同时，设计<div class="login">容器的高度和宽度都为100%，这样就可以让表单对象在窗口中央位置显示，具体实现代码如下:

    <style type="text/css">
    /*清除页边距*/
    body { margin: 0; padding: 0;}
    div { position: absolute; }
    .bg {/*设计遮罩层*/
        width: 100%; height: 100%;
        background: #000; opacity: 0.7;
    }
    .login {
        /*满屏显示*/
        width:100%; height:100%;
        /*定义弹性盒布局样式*/
        display: -moz-box;
        display: -webkit-box;
        display: box;
        /*垂直居中显示*/
        -moz-box-align: center;
        -webkit-box-align: center;
        box-align: center;
        /*水平居中显示*/
        -moz-box-pack: center;
        -webkit-box-pack: center;
        box-pack: center;
    }
    </style>
    <div class="web"><img src="images/bg.png" /></div>
    <div class="bg"></div>
    <div class="login"><img src="images/login.png"  /></div>

2、新版本弹性盒

新版本弹性盒模型主要优化了UI布局，既可以简单地使一个元素居中（包括水平和垂直居中），又可以扩大或收缩元素填充容器的可利用空间，还可以改变布局顺序等。

2.1、认识Flexbox系统

Flexbox系统由弹性容器和弹性项目组成。

在弹性容器中，每一个子元素都是一个弹性项目，弹性项目可以是任意数量的，弹性容器外和弹性项目内的一切元素都不受影响。

弹性项目沿着弹性容器内的一个弹性行定位，通常每个弹性容器只有一个弹性行。在默认情况下，弹性行和文本方向一致：从左至右，从上到下。

常规布局是基于块和文本流方向，而Flex布局是基于flex-flow流。如下图所示是W3C规范对Flex布局的解释：

弹性项目是沿着主轴(main axis)，从主轴起点(main start)到主轴终点(main end)，或者沿着侧轴(cross axis)，从侧轴起点(cross start)到侧轴终点(cross end)排列。

• 主轴(main axis)：弹性容器的主轴，弹性项目主要沿着这条轴进行排列布局。注意，它不一定是水平的，这主要取决于内容对齐(justify-content)属性设置。
• 主轴起点(main start)和主轴终点(main end)：弹性项目放置在弹性容器内从主轴起点(main start)向主轴终点(main start)方向。
• 主轴尺寸(main size)：弹性项目在主轴方向的宽度或高度就是主轴的尺寸。弹性项目主要的大小属性要么是宽度属性，要么是高度属性，由哪一个对着主轴方向决定。
• 侧轴(cross axis)：垂直于主轴称为侧轴。它的方向主要取决于主轴方向。
• 侧轴起点(cross start)和侧轴终点(cross end)：弹性行的配置从容器的侧轴起点边开始，往侧轴终点边结束。
• 侧轴尺寸(cross size)：弹性项目在侧轴方向的宽度或高度就是项目的侧轴长度，弹性项目的侧轴长度属性是width或height属性，由哪一个对着侧轴方向决定。

一个弹性项目就是一个弹性容器的子元素，弹性容器中的文本也被视为一个弹性项目。弹性项目中的内容与普通文本流一样。例如，当一个弹性项目被设置为浮动，用户依然可以在这个弹性项目中放置一个浮动元素。

2.2、启动弹性盒

通过设置元素的display属性为flex或inline-flex可以定义一个弹性容器。设置为flex的容器被渲染为一个块级元素，而设置为inline-flex的容器则渲染为一个行内元素。具体语法如下：

    display: flex | inline-flex;

上面语法定义弹性容器，属性值决定容器是行内显示还是块显示，它的所有子元素将变成flex文档流，被称为弹性项目。

此时，CSS的columns属性在弹性容器上没有效果，同时float、clear和vertical-align属性在弹性项目上也没有效果。

【示例】设计一个弹性容器，其中包含4个弹性项目：

    <style type="text/css">
    .flex-container {
        display: -webkit-flex;
        display: flex;
        width: 500px; height: 300px;
        border: solid 1px red;
    }
    .flex-item {
        background-color: blue;
        width: 200px; height: 200px;
        margin: 10px;
    }
    </style>
    <div class="flex-container">
        <div class="flex-item">弹性项目1</div>
        <div class="flex-item">弹性项目2</div>
        <div class="flex-item">弹性项目3</div>
        <div class="flex-item">弹性项目4</div>
    </div>

2.3、设置主轴方向

使用flex-direction属性可以定义主轴方向，它适用于弹性容器。具体语法如下：

    flex-direction：row | row-reverse | column | column-reverse

取值说明如下:

• row：主轴与行内轴方向作为默认的书写模式，即横向从左到右排列（左对齐）。
• column：主轴与块轴方向作为默认的书写模式，即纵向从上往下排列（顶对齐）。
• column-reverse：对齐方式与column相反。

【示例】在上节示例基础上，设计一个弹性容器，其中包含4个弹性项目，然后定义弹性项目从上往下排列:

    <style type="text/css">
    .flex-container {
        display: -webkit-flex;
        display: flex;
        -webkit-flex-direction: column;
        flex-direction: column;
        width: 500px;height: 300px;border: solid 1px red;
    }
    .flex-item {
        background-color: blue;
        width: 200px; height: 200px;
        margin: 10px;
    }
    </style>

2.4、设置行数

flex-wrap定义弹性容器是单行还是多行显示弹性项目，侧轴的方向决定新行堆放的方向。具体语法格式如下：

    flex-wrap：nowrap | wrap | wrap-reverse

取值说明如下：

• nowrap：flex容器为单行。该情况下，flex子项可能会溢出容器。
• wrap：flex容器为多行。该情况下，flex子项溢出的部分会被放置到新行，子项内部会发生断行。
• wrap-reverse：反转wrap排列。

【示例】在上面示例基础上，设计一个弹性容器，其中包含4个弹性项目，然后定义弹性项目多行排列：

    <style type="text/css">
    .flex-container {
        display: -webkit-flex;
        display: flex;
        -webkit-flex-wrap: wrap;
        flex-wrap: wrap;
        width: 500px; height: 300px;border: solid 1px red;
    }
    .flex-item {
        background-color: blue;
        width: 200px; height: 200px;
        margin: 10px;
    }
    </style>

【补充】flex-flow属性是flex-direction和flex-wrap属性的复合属性，适用于弹性容器。该属性可以同时定义弹性容器的主轴和侧轴，其默认值为row nowrap。具体语法如下：

    flex-flow：<' flex-direction '> || <' flex-wrap '>

取值说明如下：

• <' flex-direction'>：定义弹性盒子元素的排列方向。
• <' flex-wrap'>：控制flex容器是单行或者多行。

2.5、设置对齐方式

1、主轴对齐

justify-content定义弹性项目沿着主轴线的对齐方式，该属性适用于弹性容器。具体语法如下：

    justify-content：flex-start | flex-end | center | space-between | space-around

取值说明如下：

• flex-star：为默认值，弹性项目向一行的起始位置靠齐。
• flex-end：弹性项目向一行的结束位置靠齐。
• center：弹性项目向一行的中间位置靠齐。
• space-between：弹性项目会平均地分布在行里。第一个弹性项目在一行中最开始的位置，最后一个弹性项目在一行中最终点的位置。

上述取值比较效果如下图所示：

2、侧轴对齐

align-items定义弹性项目在侧轴上的对齐方式，该属性适用于弹性容器。具体语法如下：

    align-items：flex-start | flex-end | center | baseline | stretch

取值说明如下：

• flex-start：弹性项目在侧轴起点边的外边距紧靠住该行在侧轴起始的边。
• flex-end：弹性项目在侧轴终点边的外边距靠住该行在侧轴终点的边。
• center：弹性项目的外边距盒在该行的侧轴上居中放置。
• baseline：弹性项目根据它们的基线对齐。
• stretch：默认值，弹性项目拉伸填充整个弹性容器。此值会使弹性项目的外边距盒的尺寸在遵照min/max-width/height属性的限制下尽可能地接近所在行的尺寸。

上述取值比较效果如下图所示：

3、弹性行对齐

align-content定义弹性行在弹性容器里的对齐方式，该属性适用于弹性容器。类似于弹性项目在主轴上使用justify-content属性，但本属性在只有一行的弹性容器上没有效果。具体语法如下：

    align-content：flex-start | flex-end | center | space-between | space-around | stretch

取值说明如下：

• flex-start：各行向弹性容器的起点位置堆叠。
• flex-end：各行向弹性容器的结束位置堆叠。
• center：各行向弹性容器的中间位置堆叠。
• space-between：各行在弹性容器中平均分布。
• space-around：各行在弹性容器中平均分布，在两边各有一半的空间。
• stretch：默认值，各行将会伸展以占用剩余的空间。

上述取值比较效果如下图所示：

【示例】以上面示例为基础，定义弹性行在弹性容器中居中显示：

    <style type="text/css">
    .flex-container {
        display: -webkit-flex;
        display: flex;
        -webkit-flex-wrap: wrap;
        flex-wrap: wrap;
        -webkit-align-content: center;
        align-content: center;
        width: 500px; height: 300px;border: solid 1px red;
    }
    .flex-item {
        background-color: blue;
        width: 200px; height: 200px;
        margin: 10px;
    }
    </style>

2.6、设置弹性项目

弹性项目都有一个主轴长度(main size)和一个侧轴长度(cross size)。主轴长度是弹性项目在主轴上的尺寸，侧轴长度是弹性项目在侧轴上的尺寸。一个弹性项目的宽或高取决于弹性容器的轴，可能就是它的主轴长度或侧轴长度。

下面属性适用于弹性项目，可以调整弹性项目的行为。

1.显示位置

order属性可以控制弹性项目在弹性容器中的显示顺序，具体语法如下：

    order: <integer>

<integer>用整数值定义排列顺序，数值小的排在前面，可以为负值。

2.扩展空间

flex-grow可以定义弹性项目的扩展能力，决定弹性容器剩余空间按比例应扩展多少空间。具体语法如下：

    flex-grow: <number>

其中，<number>用数值定义扩展比率，不允许为负值，默认值为0。

如果所有弹性项目的flex-grow设置为1，那么每个弹性项目将设置为一个大小相等的剩余空间。如果给其中一个弹性项目设置flex-grow为2，那么这个弹性项目所占的剩余空间是其他弹性项目所占剩余空间的2倍。

3.收缩空间

flex-shrink可以定义弹性项目收缩的能力，与flex-grow功能相反。具体语法如下：

    flex-shrink: <number>

其中，<number>用数值定义收缩比率，不允许为负值，默认值为1。

4.弹性比率

flex-basis可以设置弹性基准值，剩余的空间按比率进行弹性。具体语法如下：

    flex-basis：<length> | <percentage> | auto | content

取值说明如下：

• <length>：用长度值定义宽度，不允许为负值。
• <percentage>：用百分比定义宽度，不允许为负值。
• auto：无特定宽度值，取决于其他属性值。
• content：基于内容自动计算宽度。

【补充】flex是flex-grow、flex-shrink和flex-basis 3个属性的复合属性，该属性适用于弹性项目。其中第二个参数(flex-shrink)和第三个参数(flex-basis)是可选参数，默认值为"0 1 auto"。具体语法如下：

    flex: none | [ <'flex-grow'> <'flex-shrink'>? || <'flex-basis'> ]

5.对齐方式

align-self用来在单独的弹性项目上覆写默认的对齐方式。具体语法如下：

    align-self：auto | flex-start | flex-end | center | baseline | stretch

其属性值与align-items的属性值相同。

【示例1】以上面示例为基础，定义弹性项目在当前位置向右错移一个位置，其中第一个项目位于第二个项目的位置，第二个项目位于第三个项目的位置，最后一个项目移到第一个项目的位置：

    <style type="text/css">
    .flex-container {
        display: -webkit-flex;
        display: flex;
        width: 500px; height: 300px;border: solid 1px red;
    }
    .flex-item { background-color: blue; width: 200px; height: 200px; margin: 10px;}
    .flex-item:nth-child(0){
        -webkit-order: 4;
        order: 4;
    }
    .flex-item:nth-child(1){
        -webkit-order: 1;
        order: 1;
    }
    .flex-item:nth-child(2){
        -webkit-order: 2;
        order: 2;
    }
    .flex-item:nth-child(3){
        -webkit-order: 3;
        order: 3;
    }
    </style>

【示例2】margin: auto;在弹性盒中具有强大的功能，一个auto的margin会合并剩余的空间。它可以把弹性项目挤到其他位置。下面利用margint: auto;定义包含的项目居中显示：

    <style type="text/css">
    .flex-container {
        display: -webkit-flex;
        display: flex;
        width: 500px; height: 300px; border: solid 1px red;
    }
    .flex-item {
        background-color: blue; width: 200px; height: 200px;
        margin: auto;
    }
    </style>
    <div class="flex-container">
        <div class="flex-item">弹性项目</div>
    </div>