[CSS] Flex/Grid Layout Modules, part 9

2021 iThome 鐵人賽

DAY 9

Modern Web

CSS Flex/Grid Layout Modules系列第 9 篇

13th鐵人賽 css grid hina

閃光洽

2021-09-14 11:32:12

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你以為網格格線告一個段落後，我會開始講網格單元嗎？當然不是啊，我們網格容器都還沒講完呢。剩下一點小東西稍微交代一下就可以了。

放心雷沒有很多。

容器中的隱性軌道設定

前一篇提到隱性格線，在容器中，也有兩個樣式設定是專門給隱性軌道使用的。

樣式	預設值
`grid-auto-rows`	`auto`
`grid-auto-columns`	`auto`

由於兩個設定的可使用數值都一樣，我直接拿出來外面講比較快，

相對尺寸 %
fr
min-content
max-content
auto
minmax()
fit-content()

以上這幾種都是給隱性軌道使用，我快速舉個例子，

.grid-container {
    display: grid;
    grid-template-columns: repeat(3, 1fr);
    grid-template-rows: 1fr;
    
    grid-auto-rows: 300px;
}

<div class="grid-container">
    <div class="grid-item">1</div>
    <div class="grid-item">2</div>
    <div class="grid-item">3</div>

    <!-- 實際上只設定了一列，但這邊是第二列資料 -->
    <div class="grid-item">4</div>
    <div class="grid-item">5</div>
    <div class="grid-item">6</div>
</div>

同樣的道理 grid-auto-columns 也是一樣的操作方式，具體案例我就不再寫一次了。

軌道尺寸詳解

回到 Grid 容器軌道上，我們知道軌道除了可以設定常見的單位尺寸外，現在又多了 fr 可以使用。然而，在 Grid 容器當中，我們還有這些方法可以操作，

CSS 關鍵字/運算方法	說明
`min-content`	設定在軌道中所有最小內容單元的尺寸中，取最大的尺寸
`max-content`	設定在軌道中所有最大內容單元的尺寸中，取最大的尺寸
`fit-content(limit)`	接收一個限制數值 `limit`，並套入公式 `max(minimum, min(limit, max-content))`，其中 `minimum` 代表了軌道中的最小尺寸，通常會使用 `auto` 關鍵字，但多數情況下會符合 `min-content` 的尺寸。
`minmax(min, max)`	定義一組最小、最大值的區間來當作尺寸，他是一個彈性的範圍。如果兩個數值寫反了，會直接取用最小值。

其中 min-content, max-content 在實務上比較難以看出效果，針對官方所提出的演算法則來看，其實也看不太出端倪。我舉一個稍微複雜一點的設定，然後我們來看看運作邏輯。

grid-template-columns: 200px 1fr max-content minmax(min-content, 100px);

假設我們的 Grid 容器有這樣的欄設定，那麼計算順序為，

從 容器邊緣 起算。這很重要，因為 不是每個人的邊緣都是左上角。
邊緣畫出第一條線，第一個欄位是 200px 寬。
畫出第二條線，第二個欄位是使用剩餘空間計算 1fr 的尺寸。
畫出第三條線，第三個欄位是在該軌道中任何一個 Grid 單元，取最大尺寸。
畫出第四條線，第四個欄位是在該軌道中任何一個 Grid 單元，從最小尺寸中取一個最大值，當作最小值，並且以 100px 當作最大值來做範圍運算。

從最小尺寸中取一個最大值 到底是什麼神邏輯？

我用實際案例解釋給你看，首先我們先設計一個第一欄使用 min-content 的容器，

.grid-container {
    display: grid;
    grid-template-columns: min-content repeat(2, 1fr);
    grid-template-rows: repeat(3, 1fr);
    
    width: 100%;
    height: 500px;
}

他是一個 3x3 的容器，其他兩個欄位都使用彈性空間，列的部分也全部使用彈性空間。然後我們針對第一欄的部分來放一些資料，也就是我們的 1, 4, 7 這三個地方要放一點特別的資料進去。

<div class="grid-container">
    <div class="grid-item">
        <p>放一點特別的資料進去</p>
    </div>
    <div class="grid-item">2</div>
    <div class="grid-item">3</div>

    <div class="grid-item">
        <p>放一點特別的資料進去</p>
    </div>
    <div class="grid-item">5</div>
    <div class="grid-item">6</div>

    <div class="grid-item">
        <p>放一點特別的資料進去</p>
    </div>
    <div class="grid-item">8</div>
    <div class="grid-item">9</div>
</div>

會後他會變成這樣，

你的 Grid 單元內容超出 height: 500px 的設定了，對，這算是 min-content 的一個特別的地方，他所謂的 最小內容 是利用文字特性來做計算的。所以，當你使用了這項設定，那們請確保你的文字內容真的是你想要呈現的方式。

另外，你的容器若沒有特定尺寸，基本上 Grid 單元還是以填滿整個 Grid 容器為目標去填滿的。所以如果不指定尺寸，基本上不會有上面 Grid 單元超出容器的狀況。

接著，我們來加一點料進去，剛剛有說了，他是取用 在軌道中所有最小內容單元的尺寸中，取最大的尺寸 來用，那麼如果我們放了一個比較困難的文字進去，

<div class="grid-container">
    <div class="grid-item">
        <p>放一點特別的資料進去</p>
        <p>Internationalization and localization</p>
    </div>
    <div class="grid-item">2</div>
    <div class="grid-item">3</div>

    <div class="grid-item">
        <p>放一點特別的資料進去</p>
    </div>
    <div class="grid-item">5</div>
    <div class="grid-item">6</div>

    <div class="grid-item">
        <p>放一點特別的資料進去</p>
    </div>
    <div class="grid-item">8</div>
    <div class="grid-item">9</div>
</div>

那麼他的結果大家可以猜到了嗎？

那這樣跟 max-content 到底有什麼差別？

別急，我們把 Grid 容器換成 max-content 再來看看到底發生什麼事情，

.grid-container {
    display: grid;
    grid-template-columns: max-content repeat(2, 1fr);
    grid-template-rows: repeat(3, 1fr);
}

其他的內容我們都不更動，我們來看看 max-content 怎麼呈現我們的結果，

這樣可以稍微理解 min-contetn 與 max-content 之間的差異了吧。當然，這種演算方式並無法避開區塊元件的佔用尺寸問題。換句話說，

當 Grid 單元中有區塊元件（Box Module）並指定尺寸，且超出了 min-content 的計算尺寸，那麼，這個地方的 min-content 結果就會跟 max-content 沒什麼太大區別。就如同上面所描述的，所謂 min-content 是 在軌道中所有最小內容單元的尺寸中，取最大的尺寸 來使用，所以區塊元件佔用，又超出計算尺寸，就會被當成是 min-content 的最終結果。

舉個例子給大家看看，這次就不附上圖片了，請大家自行想像一下。

<div class="grid-container">
    <div class="grid-item">
        <p>放一點特別的資料進去</p>
    </div>
    <div class="grid-item">2</div>
    <div class="grid-item">3</div>

    <div class="grid-item">
        <p>放一點特別的資料進去</p>
        <img src="...">
    </div>
    <div class="grid-item">5</div>
    <div class="grid-item">6</div>

    <div class="grid-item">
        <p>放一點特別的資料進去</p>
    </div>
    <div class="grid-item">8</div>
    <div class="grid-item">9</div>
</div>

.grid-container {
    display: grid;
    grid-template-columns: min-content repeat(2, 1fr);
    grid-template-rows: repeat(3, 1fr);
}

.grid-item img {
    display: block;
    width: 300px;
    height: 300px;
    object-fit: cover;
}

在這種狀況，無論你是使用 min-content 或 max-content，你的第一個欄尺寸基本上就是 300px，除非你的內文計算尺寸能超過，否則這個 300px 就會是最小（也可能是最大）尺寸。

`fit-content(limit)`

其實我們把他拆解出來會比較容易理解，

max(minimum, min(limit, max-content))

其中 max-content 上面有解釋過了，我們只要專注在 limit 與 minimum 這兩個地方就好。首先，limit 是你傳進去的數值，所以如果我們這樣寫，fit-content(300px) 那他就等同於，

fit-content(300px) = max(minimum, min(300px, max-content))

問題來了，那個 minimum 是什麼呢？在多數情況下，他是使用 auto 這個關鍵詞來讓裝置自動決定運算尺寸，通常，在最常見的情況下，他會是 min-content 的數值。會不會有意外？我不能跟你保證永遠不會。因為在 auto 的定義裡面，還是有一些貓膩。

Automatic Minimum Size of Grid Items

CSS Box Sizing Module Level 3

總歸一句，這邊的 minimum 所使用的 auto 會採用的是取最小值的部分，而在 Grid 自動取得最小值（如 min-content 的演算法）所使用的大方向有這三種順序，

採用特定（指定）尺寸（specified size）
採用演算（轉換）尺寸（transferred size）
採用內容（文本）尺寸（content size
如果以上都沒有則為 0

所以，我們剛剛在解釋 min-content 的範例中，我們放了一張圖片，那張圖片對於 Grid 單元就屬於轉換內容的尺寸，符合第 2 點的演算方式。所以你會取得該單元的 min-content 就是內容佔有的尺寸。

如果你不寫 fit-content() 的話，是可以避開 min-content 的問題。就是把他拆成上面的公式就好了，如果你真的想要使用，又不想踩到 min-content 可能會發生的狀況的話。

總結一句話，所謂的 fit-content() 的意思是，

類似 min-content 但如果比 min-content 還大就取比較大的。
然後如果掉入 min-content 的問題，就等於 max-content。

`minmax(min, max)`

我們在 Part 7 提到 1fr 其實會等於 minmax(auto, 1fr) 大家還記得嗎？

如果忘了可以回去 Part 7 的文章重看一次。

然後這邊的 auto 一樣會有剛剛 fit-content() 的問題，就不再贅述。這個 CSS 運算方法其實很容易理解，他就只是一個取出一個範圍尺寸，然後依照這個範圍尺寸變動欄或者是列的尺寸。對於需要彈性應用，但又不想過大（或過小）的網格單元來說很方便。

需要注意的點就是，

最大、最小值不要寫反，寫反等同於 minmax(min, min)
容器單元指定超出此範圍的尺寸不干擾網格系統
容器單元指定超出此範圍的尺寸不干擾網格系統
容器單元指定超出此範圍的尺寸不干擾網格系統

第二點很重要所以說三次！

容器單元指定超出此範圍的尺寸不干擾網格系統

舉例來說，

.grid-container {
    display: grid;
    grid-template-columns: repeat(3, minmax(300px, 1fr);
    grid-template-rows: repeat(3, 1fr);
}

.grid-item:first-child {
    width: 1200px;
}

最終你會得到這樣的結果，

所以，當你在 Grid 容器中使用 minmax() 時，請特別注意你的 Grid 單元尺寸的狀況，否則他是不會排在位置上的，另外，如果你的 1fr 有與 minmax() 混用的情況，請也特別留意 Grid 單元尺寸，因為在這個時候所謂的 剩餘空間 可能跟你想像的不太一樣。

容器單元流向

官方對於此有一份演算法說明，

Grid Item Placement Algorithm

我覺得比較詫異的是，官方對於容器單元流向，僅說明是針對隱性軌道的網格單元，但是實際上是整個容器都受用，無論你是不是隱性軌道。但，其實這樣說起來也是合理的，你總不可能一般軌道是一種流向，然後隱性軌道是另外一種流向吧。

控制容器單元流向只有一個樣式，

樣式	可用值	預設值
`grid-auto-flow`	`[row, column]`, `dense`	`row`

row 跟 column 就很單純，可以想成對於欄或列的 Grid 單元優先擺放流向。以預設值 row 來說，他就是由左至右（非 RTL 文本模式），由上到下的狀況來排列。而換成 column 則是由上到下，由左至右，這種方式跟 Flexbox 在交換主要軸、交叉軸的情況很相似。

至於 dense 這個關鍵字，則是可以單獨，或搭配 row, column 使用的，例如，

.grid-container {
    display: grid;
    
    grid-auto-flow: dense;
    /* 或是 */
    grid-auto-flow: row dense;
}

所謂的 dense 的演算方式是採用密集（緊湊）排列法，當你的 Grid 單元尺寸不同時，預設的排社方式是遇到空間不足就會往下（row 方向）或往右（column 方向）繼續排列，這個時候，在某些區域就會出現空白的區塊，舉例來說，

.grid-container {
    display: grid;
    grid-template-rows: repeat(3, 1fr);
    grid-template-columns: repeat(3, 1fr);
    
    grid-auto-flow: row dense;
}

.grid-item:nth-of-type(1),
.grid-item:nth-of-type(2) {
    grid-column: auto / span 2;
}

此時當你使用 dense 的時候，他就會變成，

這種緊湊排版很類似以前流行過的 Masonry Layout，也就是我之前寫過的瀑布流難題，這個基本上在 Grid 上面可以得到一個還算不錯的解法。

容器單元的填滿

最後我們來聊填滿這件事情，大家前面應該看了非常多 repeat() 的使用，對，最後我們來聊一下關於 repeat() 這件事情。他的目的就是重複你所設定的軌道，除了重複次數以外，他還有兩個特殊關鍵字可以使用。

重複目標	使用方式
網格軌道	`repeat(次數, <軌道尺寸> 或加上 <格線名稱>)`
固定尺寸	`repeat(次數, <固定尺寸> 或加上 <格線名稱>)`
`auto-fill`	`repeat(auto-fill, <固定尺寸> 或加上 <格線名稱>)`
`auto-fit`	`repeat(auto-fit, <固定尺寸> 或加上 <格線名稱>)`

軌道尺寸 與 固定尺寸 僅差在軌道尺寸可以使用 fit-content() 而固定尺寸至多能使用 minmax()，這是兩者唯一差別。所以以下寫法基本上都是合法的，

.grid-container {
    grid-template-columns: repeat(3, 1fr);
    grid-template-columns: repeat(3, 100px);
    grid-template-columns: repeat(3, [foo] 100px [boo]);
    grid-template-columns: repeat(3, minmax(auto, 1fr));
    grid-template-columns: repeat(3, minmax(100px, 300px));
    grid-template-columns: repeat(3, minmax(auto, 1fr));
    grid-template-columns: repeat(3, fit-content(100px));
    
    grid-template-columns: repeat(auto-fit, 100px);
    grid-template-columns: repeat(auto-fill, minmax(auto, 200px));
}

關於 auto-fill 與 auto-fit 兩者的差異，在於是否填滿容器。我們直接用圖片來解釋會比較容易理解，