為什麼CSS中的calc函數可能會不生效？

前言

在早期如果想要對某一些樣式進行動態計算，絕大多數的做法都是使用JavaScript來進行，當時的CSS在面對這種場景顯得有點無能為力。但是，當CSS3中新增了calc函數時，面對這種場景，JavaScript不再是我們的第一選擇，我們只用 CSS 就可以進行相當複雜的計算了。在使用calc的過程中，相信大家或多或少都遇到過下面這些「坑」。

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常見的「坑」

先來介紹css使用calc無效的兩種常見情況：

運算符之間沒加空格

/*錯誤寫法*/
div{
      width: calc(100%-50px);
}
/*正確寫法*/
div{
      width: calc(100% - 50px);
}

這裡錯誤寫法中-兩邊沒加空格，導致width不生效。但並不是所有運算符間都需要加空格，只有 + 和 - 需要加空格，因為運算允許負數的出現，如：

div{
      width: calc(100% + -50px);
}

所以，為了統一，建議所有運算符都加上空格，防止記憶混淆。

運算值沒帶單位

我們都知道在寫css時，如果數值為0我們一般會省略它的單位，比如：0px我們一般會直接寫成0。但是在calc()函數中如果0不帶單位，也會導致不生效。

/*錯誤寫法*/
div{
      width: calc(0 + 100px);
}
/*正確寫法*/
div{
      width: calc(0px + 100px);
}

這裡上面的不帶單位的寫法也是不生效的。這裡我相信很多人都會有疑問，為什麼0還需要帶個單位？

這是因為calc() 函數傳入的是一個數學表達式，而表達式的值可以有多種類型，如長度、百分比、角度等。那如果你傳個 0 進去，沒單位的話，怎麼知道這個 0 是屬於什麼類型？

低版本less處理calc衝突

以下程式碼在低版本less中會被編譯成你意想不到的結果：

.box {
  width: calc(100% - 50px)
}

編譯後：

.box {
  width: calc(50%)
}

導致這個結果的原因在於less中有一套自己的運算規則：

less運算（Operations）

算術運算符 +、-、*、/ 可以對任何數字、顏色或變數進行運算。如果可能的話，算術運算符在加、減或比較之前會進行單位換算。計算的結果以最左側操作數的單位類型為準。如果單位換算無效或失去意義，則忽略單位。無效的單位換算例如：px 到 cm 或 rad 到 % 的轉換。

// 所有操作數被轉換成相同的單位
@conversion-1: 5cm + 10mm; // 結果是 6cm
@conversion-2: 2 - 3cm - 5mm; // 結果是 -1.5cm

// conversion is impossible
@incompatible-units: 2 + 5px - 3cm; // 結果是 4px

// example with variables
@base: 5%;
@filler: @base * 2; // 結果是 10%
@other: @base + @filler; // 結果是 15%

乘法和除法不作轉換。因為這兩種運算在大多數情況下都沒有意義，一個長度乘以一個長度就得到一個區域，而 CSS 是不支援指定區域的。Less 將按數字的原樣進行操作，並將為計算結果指定明確的單位類型。

所以上面的less會被進行如下處理：

  • 由於100%與50px單位不同，會被轉換成相同的單位%（以最左側操作數的單位類型為準）
  • 再進行減法運算得到50%

解決方案

  • 轉義

轉義（Escaping）允許你使用任意字元串作為屬性或變數值。任何 ~"anything" 或 ~'anything' 形式的內容都將按原樣輸出，除非 interpolation。

我們希望less不要幫我們處理，所以這裡我們可以使用less的轉義語法讓calc函數原樣輸出就好了

.box {
  width: calc(~"100% - 50px")
}
  • 升級less和less-loader

了解calc函數

CSS calc 函數用於在指定 CSS 屬性值時執行計算。它可以用於可以使用任何數值的地方。它將表達式作為參數，並將結果用作使用它的 CSS 屬性的值。我們可以用它進行加法+、減法-、乘法*和除法/。

語法

/* property: calc(expression) */
width: calc(100% - 80px);

calc() 函數用一個表達式作為它的參數，用這個表達式的結果作為值。這個表達式可以是任何如下操作符的組合，採用標準操作符處理法則的簡單表達式。

  • + 加法
  • - 減法
  • * 乘法，乘數中至少有一個是 number
  • / 除法，除數必須是number

規則

  • + 和 - 運算符的兩邊必須要有空白字元。 比如，calc(50% -8px) 會被解析成為一個無效的表達式，解析結果是：一個百分比 後跟一個負數長度值。而加有空白字元的、有效的表達式 calc(8px + -50%) 會被解析成為：一個長度 後跟一個加號 再跟一個負百分比。
  • * 和 / 這兩個運算符前後不需要空白字元，但如果考慮到統一性，仍然推薦加上空白符。
  • 用 0 作除數會使 HTML 解析器拋出異常。
  • 涉及自動布局和固定布局的表格中的表列、表列組、錶行、錶行組和表單元格的寬度和高度百分比的數學表達式，auto 可視為已指定。
  • calc() 函數支援嵌套，但支援的方式是：把被嵌套的 calc() 函數全當成普通的括弧。

解惑

想要了解前面那些坑產生的原因，我們得先了解CSS中的基礎語法與數據類型：

DIMENSION語法

DIMENSION    {num}{ident}

calc-1.png

這裡的num值的是數字，那麼ident代表什麼呢，這個我們也可以在CSS規範中找到答案

ident

ident    [-]?{nmstart}{nmchar}*

nmstart和nmchar

nmstart [_a-z]|{nonascii}|{escape}

nmchar [_a-z0-9-]|{nonascii}|{escape}

calc-2.png

解惑calc(100%-50px)

了解完CSS的基礎語法與數據結構，我們現在可以來看看解析器是如何解析calc(100%-50px)的。

  • 首先DIMENSION語法，{num}{ident}會將其分割為num：100、ident：%和-100px
  • %是單位，這個應該沒有疑問
  • -100px這個符合nmchar語法，所以沒有將其拆開，而是保留作為單位解析，但CSS中沒有-100px這個單位，所以這個表達式不會生效

兼容性

calc 函數具有驚人的瀏覽器支援，一直到 IE9。如果你用舊版瀏覽器或 Opera Mini 編寫程式碼，請考慮使用數值作為後備。

calc-兼容.png

最後

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