【前端 | CSS布局】网格布局（grid）

概述

网格布局（Grid）是最强大的 CSS 布局方案。

它将网页划分成一个个网格，可以任意组合不同的网格，做出各种各样的布局。以前，只能通过复杂的 CSS 框架达到的效果，现在浏览器内置了。

上图这样的布局，就是 Grid 布局的拿手好戏。

实现（一）

html

<!DOCTYPE html>
<html lang="CH-EN">
  <head>
    <meta charset="utf-8" />
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge,chrome=1" />
    <meta name="viewport" content="width=device-width" />

    <title>grid</title>
  </head>

  <body>
    <div class="container">
      <div class="item item1">1</div>
      <div class="item item2">2</div>
      <div class="item item3">3</div>
      <div class="item item4">4</div>
      <div class="item item5">5</div>
    </div>
  </body>
</html>

css

<style>
  body,
  html {
    height: 100%;
  }
  .container {
    display: grid;
    height: 500px;
    width: 500px;
    margin: 100px auto;
    background-color: #dcdcdc;
    grid-template-columns: repeat(3, 100px);
    grid-template-rows: repeat(3, 100px);
    justify-content: center;
    align-content: center;
    gap: 10px;
  }
  .item {
    font-size: 18px;
    color: #fff;
  }
  .item1 {
    background-color: #b03531;
    grid-row: span 2;
    grid-column: span 2;
  }
  .item2 {
    background-color: #33a8a5;
  }
  .item3 {
    grid-row: span 2;
    background-color: #30997b;
  }
  .item4 {
    background-color: #6a478f;
  }
  .item5 {
    background-color: #2b85da;
  }
</style>

实现（二）

html

<!DOCTYPE html>
<html lang="CH-EN">
  <head>
    <meta charset="utf-8" />
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge,chrome=1" />
    <meta name="viewport" content="width=device-width" />

    <title>grid</title>
  </head>

  <body>
    <div class="container">
      <div class="item item1">1</div>
      <div class="item item2">2</div>
      <div class="item item3">3</div>
      <div class="item item4">4</div>
    </div>
  </body>
</html>

css

<style>
  body,
  html {
    height: 100%;
  }
  .container {
    display: grid;
    height: 500px;
    width: 500px;
    margin: 100px auto;
    background-color: #dcdcdc;
    grid-template-columns: repeat(3, 100px);
    grid-template-rows: repeat(3, 100px);
    justify-content: center;
    align-content: center;
    gap: 10px;
    grid-template-areas: 'a a b'
                         'a a c'
                         'd d c';
  }
  .item {
    font-size: 18px;
    color: #fff;
  }
  .item1 {
    grid-area: a;
    background-color: #b03531;
  }
  .item2 {
    grid-area: b;
    background-color: #33a8a5;
  }
  .item3 {
    grid-area: c;
    background-color: #30997b;
  }
  .item4 {
    grid-area: d;
    background-color: #6a478f;
  }
</style>

Grid 布局与 Flex 布局有一定的相似性，都可以指定容器内部多个项目的位置。但是，它们也存在重大区别。

Flex 布局是轴线布局，只能指定"项目"针对轴线的位置，可以看作是一维布局。Grid 布局则是将容器划分成"行"和"列"，产生单元格，然后指定"项目所在"的单元格，可以看作是二维布局。Grid 布局远比 Flex 布局强大。

基本概念

学习 Grid 布局之前，需要了解一些基本概念。

容器和项目

采用网格布局的区域，称为"容器"（container）。容器内部采用网格定位的子元素，称为"项目"（item）。


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

上面代码中，最外层的<div>元素就是容器，内层的三个<div>元素就是项目。

注意：项目只能是容器的顶层子元素，不包含项目的子元素，比如上面代码的<p>元素就不是项目。Grid 布局只对项目生效。

容器属性

Grid 布局的属性分成两类。一类定义在容器上面，称为容器属性；另一类定义在项目上面，称为项目属性。这部分先介绍容器属性。

display 属性

display：grid为一个容器采用网格布局模式

将元素定义为网格容器，并为其内容建立新的网格格式化上下文，属性值有2个：
- grid ：生成一个块级网格
- inline-grid：生成一个行级网格

.container {
     display: grid;
    /* display: inline-grid; 行级网格*/
}

左侧是grid，右侧是inline-grid

在大多数场景下我们往往采用grid块级网格，会像块级元素一样占满一行。

对于inline-grid行级网格，它就能让容器与其他元素共占一行，容器和行内块元素基本一致

注意：为网格布局以后，容器子元素（项目）的float、display: inline-block、display: table-cell等设置都将失效。

网路轨道

容器指定了网格布局以后，接着就要划分行和列。grid-template-columns属性定义每一列的列宽，grid-template-rows属性定义每一行的行高。


<!DOCTYPE html>
<html lang="CH-EN">
  <head>
    <meta charset="utf-8" />
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge,chrome=1" />
    <meta name="viewport" content="width=device-width" />

    <title>grid</title>
  </head>

  <body>
    <div class="container">
      <div class="item item1">1</div>
      <div class="item item2">2</div>
      <div class="item item3">3</div>
      <div class="item item4">4</div>
      <div class="item item5">5</div>
      <div class="item item6">6</div>
      <div class="item item7">7</div>
      <div class="item item8">8</div>
      <div class="item item9">9</div>
    </div>
  </body>
</html>

<script></script>

<style>
  body,
  html {
    height: 100%;
  }
  .container {
    display: grid;
    height: 500px;
    width: 500px;
    margin: 100px auto;
    background-color: #dcdcdc;
    grid-template-columns: 100px 100px 100px;
    grid-template-rows: 100px 100px 100px;
  }
  .item {
    font-size: 18px;
    color: #fff;
  }
  .item1 {
    background-color: #b03531;
  }
  .item2 {
    background-color: #33a8a5;
  }
  .item3 {
    background-color: #30997b;
  }
  .item4 {
    background-color: #6a478f;
  }
  .item5 {
    background-color: #2b85da;
  }
  .item6 {
    background-color: #da2b91;
  }
  .item7 {
    background-color: #2bda51;
  }
  .item8 {
    background-color: #1cb9e0;
  }
  .item9 {
    background-color: #9e4209;
  }
</style>

除了使用绝对单位，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%;
}

repeat()

有时候，重复写同样的值非常麻烦，尤其网格很多时。这时，可以使用repeat()函数，简化重复的值。上面的代码用repeat()改写如下。


.container {
  display: grid;
  grid-template-columns: repeat(3, 100px);
  grid-template-rows: repeat(3, 100px);
}

repeat()接受两个参数，第一个参数是重复的次数（上例是3），第二个参数是所要重复的值。

repeat()重复某种模式也是可以的。


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

定义了6列，第一列和第四列的宽度为100px，第二列和第五列为20px，第三列和第六列为80px。

auto-fill 关键字

有时，单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）容纳尽可能多的单元格，这时可以使用auto-fill关键字表示自动填充。


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

表示每列宽度100px，然后自动填充，直到容器不能放置更多的列。

除了auto-fill，还有一个关键字auto-fit，两者的行为基本是相同的。只有当容器足够宽，可以在一行容纳所有单元格，并且单元格宽度不固定的时候，才会有行为差异：auto-fill会用空格子填满剩余宽度，auto-fit则会尽量扩大单元格的宽度。

fr 关键字

为了方便表示比例关系，网格布局提供了fr关键字（fraction 的缩写，意为"片段"）。如果两列的宽度分别为1fr和2fr，就表示后者是前者的两倍。


.container {
    display: grid;
    height: 500px;
    width: 500px;
    margin: 100px auto;
    background-color: #dcdcdc;
    grid-template-columns: 1fr 1fr;
}

表示两个相同宽度的列。

fr可以与绝对长度的单位结合使用，这时会非常方便。


.container {
    display: grid;
    height: 500px;
    width: 500px;
    margin: 100px auto;
    background-color: #dcdcdc;
    grid-template-columns: 150px 1fr 2fr;
}

表示，第一列的宽度为150像素，第二列的宽度是第三列的一半。

minmax()

minmax()函数产生一个长度范围，表示长度就在这个范围之中。它接受两个参数，分别为最小值和最大值。


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

上面代码中，minmax(100px, 1fr)表示列宽不小于100px，不大于1fr。

（5）auto 关键字

auto关键字表示由浏览器自己决定长度。


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

上面代码中，第二列的宽度，基本上等于该列单元格的最大宽度，除非单元格内容设置了min-width，且这个值大于最大宽度。

（6）网格线的名称

grid-template-columns属性和grid-template-rows属性里面，还可以使用方括号，指定每一根网格线的名字，方便以后的引用。


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

上面代码指定网格布局为3行 x 3列，因此有4根垂直网格线和4根水平网格线。方括号里面依次是这八根线的名字。

网格布局允许同一根线有多个名字，比如[fifth-line row-5]。

（7）布局实例

grid-template-columns属性对于网页布局非常有用。两栏式布局只需要一行代码。


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

上面代码将左边栏设为70%，右边栏设为30%。

传统的十二网格布局，写起来也很容易。


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

gap

grid-row-gap属性设置行与行的间隔（行间距），grid-column-gap属性设置列与列的间隔（列间距）。


.container {
    display: grid;
    height: 500px;
    width: 500px;
    margin: 100px auto;
    background-color: #dcdcdc;
    grid-template-columns: repeat(3,100px);
    grid-template-rows: repeat(3, 100px);
    grid-row-gap: 20px;
    grid-column-gap: 20px;
}

上面代码中，grid-row-gap用于设置行间距，grid-column-gap用于设置列间距。

grid-gap属性是grid-column-gap和grid-row-gap的合并简写形式，语法如下。


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

因此，上面一段 CSS 代码等同于下面的代码。


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

如果grid-gap省略了第二个值，浏览器认为第二个值等于第一个值。

根据最新标准，上面三个属性名的grid-前缀已经删除，grid-column-gap和grid-row-gap写成column-gap和row-gap，grid-gap写成gap。

grid-template-areas

网格布局允许指定"区域"（area），一个区域由单个或多个单元格组成。grid-template-areas属性用于定义区域。


.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';
}

上面代码先划分出9个单元格，然后将其定名为a到i的九个区域，分别对应这九个单元格。

多个单元格合并成一个区域的写法如下。


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

上面代码将9个单元格分成a、b、c三个区域。

下面是一个布局实例。


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

上面代码中，顶部是页眉区域header，底部是页脚区域footer，中间部分则为main和sidebar。

如果某些区域不需要利用，则使用"点"（.）表示。


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

上面代码中，中间一列为点，表示没有用到该单元格，或者该单元格不属于任何区域。

注意，区域的命名会影响到网格线。每个区域的起始网格线，会自动命名为区域名-start，终止网格线自动命名为区域名-end。

比如，区域名为header，则起始位置的水平网格线和垂直网格线叫做header-start，终止位置的水平网格线和垂直网格线叫做header-end。

grid-auto-flow

划分网格以后，容器的子元素会按照顺序，自动放置在每一个网格。默认的放置顺序是"先行后列"，即先填满第一行，再开始放入第二行，即下图数字的顺序。

这个顺序由grid-auto-flow属性决定，默认值是row，即"先行后列"。也可以将它设成column，变成"先列后行"。


grid-auto-flow: column;

上面代码设置了column以后，放置顺序就变成了下图。

grid-auto-flow属性除了设置成row和column，还可以设成row dense和column dense。这两个值主要用于，某些项目指定位置以后，剩下的项目怎么自动放置。

让1号项目和2号项目各占据两个单元格，然后在默认的grid-auto-flow: row情况下，会产生下面这样的布局。

html

<!DOCTYPE html>
<html lang="CH-EN">
  <head>
    <meta charset="utf-8" />
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge,chrome=1" />
    <meta name="viewport" content="width=device-width" />

    <title>grid</title>
  </head>

  <body>
    <div class="container">
      <div class="item item1">1</div>
      <div class="item item2">2</div>
      <div class="item item3">3</div>
      <div class="item item4">4</div>
      <div class="item item5">5</div>
      <div class="item item6">6</div>
      <div class="item item7">7</div>
      <div class="item item8">8</div>
      <div class="item item9">9</div>
    </div>
  </body>
</html>

css

<style>
  body,
  html {
    height: 100%;
  }
  .container {
    display: grid;
    height: 500px;
    width: 500px;
    margin: 100px auto;
    background-color: #dcdcdc;
    grid-template-columns: repeat(3,100px);
    grid-template-rows: repeat(3, 100px);
    grid-auto-flow: row;
  }
  .item {
    font-size: 18px;
    color: #fff;
  }
  .item1 {
    grid-column: span 2;
    background-color: #b03531;
  }
  .item2 {
    grid-column: span 2;
    background-color: #33a8a5;
  }
  .item3 {
    background-color: #30997b;
  }
  .item4 {
    background-color: #6a478f;
  }
  .item5 {
    background-color: #2b85da;
  }
  .item6 {
    background-color: #da2b91;
  }
  .item7 {
    background-color: #2bda51;
  }
  .item8 {
    background-color: #1cb9e0;
  }
  .item9 {
    background-color: #9e4209;
  }
</style>

上图中，1号项目后面的位置是空的，这是因为3号项目默认跟着2号项目，所以会排在2号项目后面。

现在修改设置，设为row dense，表示"先行后列"，并且尽可能紧密填满，尽量不出现空格。


grid-auto-flow: row dense;

上面代码的效果如下。

上图会先填满第一行，再填满第二行，所以3号项目就会紧跟在1号项目的后面。8号项目和9号项目就会排到第四行。

如果将设置改为column dense，表示"先列后行"，并且尽量填满空格。


grid-auto-flow: column dense;

上面代码的效果如下。

上图会先填满第一列，再填满第2列，所以3号项目在第一列，4号项目在第二列。8号项目和9号项目被挤到了第四列。

justify-items

justify-items属性设置单元格内容的水平位置（左中右），align-items属性设置单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;
}

这两个属性的写法完全相同，都可以取下面这些值。

start：对齐单元格的起始边缘。
end：对齐单元格的结束边缘。
center：单元格内部居中。
stretch：拉伸，占满单元格的整个宽度（默认值）。


.container {
  justify-items: start;
}

表示，单元格的内容左对齐，效果如下图。

align-items


.container {
  align-items: start;
}

表示，单元格的内容头部对齐，效果如下图。

place-items

place-items属性是align-items属性和justify-items属性的合并简写形式。


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

下面是一个例子。


place-items: start end;

如果省略第二个值，则浏览器认为与第一个值相等。

justify-content

justify-content属性是整个内容区域在容器里面的水平位置（左中右），align-content属性是整个内容区域的垂直位置（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;  
}

这两个属性的写法完全相同，都可以取下面这些值。（下面的图都以justify-content属性为例，align-content属性的图完全一样，只是将水平方向改成垂直方向。）

start - 对齐容器的起始边框。

end - 对齐容器的结束边框。

center - 容器内部居中。

stretch - 项目大小没有指定时，拉伸占据整个网格容器。

space-around - 每个项目两侧的间隔相等。所以，项目之间的间隔比项目与容器边框的间隔大一倍。

space-between - 项目与项目的间隔相等，项目与容器边框之间没有间隔。

space-evenly - 项目与项目的间隔相等，项目与容器边框之间也是同样长度的间隔。

place-content

place-content属性是align-content属性和justify-content属性的合并简写形式。


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

下面是一个例子。


place-content: space-around space-evenly;

如果省略第二个值，浏览器就会假定第二个值等于第一个值。

grid-auto-columns

有时候，一些项目的指定位置，在现有网格的外部。比如网格只有3列，但是某一个项目指定在第5行。这时，浏览器会自动生成多余的网格，以便放置项目。

grid-auto-columns属性和grid-auto-rows属性用来设置，浏览器自动创建的多余网格的列宽和行高。它们的写法与grid-template-columns和grid-template-rows完全相同。如果不指定这两个属性，浏览器完全根据单元格内容的大小，决定新增网格的列宽和行高。

划分好的网格是3行 x 3列，但是，8号项目指定在第4行，9号项目指定在第5行。


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

上面代码指定新增的行高统一为50px（原始的行高为100px）。

grid-template

grid-template属性是grid-template-columns、grid-template-rows和grid-template-areas这三个属性的合并简写形式。

grid属性是grid-template-rows、grid-template-columns、grid-template-areas、 grid-auto-rows、grid-auto-columns、grid-auto-flow这六个属性的合并简写形式。

从易读易写的角度考虑，还是建议不要合并属性，所以这里就不详细介绍这两个属性了。

项目属性

下面这些属性定义在项目上面。

项目的位置是可以指定的，具体方法就是指定项目的四个边框，分别定位在哪根网格线。

grid-column-start属性：左边框所在的垂直网格线
grid-column-end属性：右边框所在的垂直网格线
grid-row-start属性：上边框所在的水平网格线
grid-row-end属性：下边框所在的水平网格线


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

指定，1号项目的左边框是第二根垂直网格线，右边框是第四根垂直网格线。

上图中，只指定了1号项目的左右边框，没有指定上下边框，所以会采用默认位置，即上边框是第一根水平网格线，下边框是第二根水平网格线。

除了1号项目以外，其他项目都没有指定位置，由浏览器自动布局，这时它们的位置由容器的grid-auto-flow属性决定，这个属性的默认值是row，因此会"先行后列"进行排列。读者可以把这个属性的值分别改成column、row dense和column dense，看看其他项目的位置发生了怎样的变化。

是指定四个边框位置的效果。


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

这四个属性的值，除了指定为第几个网格线，还可以指定为网格线的名字。


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

上面代码中，左边框和右边框的位置，都指定为网格线的名字。

这四个属性的值还可以使用span关键字，表示"跨越"，即左右边框（上下边框）之间跨越多少个网格。


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

表示，1号项目的左边框距离右边框跨越2个网格。

效果完全一样。


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

使用这四个属性，如果产生了项目的重叠，则使用z-index属性指定项目的重叠顺序。

grid-columngrid-row

grid-column属性是grid-column-start和grid-column-end的合并简写形式，grid-row属性是grid-row-start属性和grid-row-end的合并简写形式。


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

下面是一个例子。


.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;
}

上面代码中，项目item-1占据第一行，从第一根列线到第三根列线。

这两个属性之中，也可以使用span关键字，表示跨越多少个网格。


.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;
}

上面代码中，项目item-1占据的区域，包括第一行 + 第二行、第一列 + 第二列。

斜杠以及后面的部分可以省略，默认跨越一个网格。


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

上面代码中，项目item-1占据左上角第一个网格。

grid-area 属性

grid-area属性指定项目放在哪一个区域。


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

上面代码中，1号项目位于e区域，效果如下图。

grid-area属性还可用作grid-row-start、grid-column-start、grid-row-end、grid-column-end的合并简写形式，直接指定项目的位置。


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

下面是一个例子。


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

justify-self ，align-self ，place-self

justify-self属性设置单元格内容的水平位置（左中右），跟justify-items属性的用法完全一致，但只作用于单个项目。

align-self属性设置单元格内容的垂直位置（上中下），跟align-items属性的用法完全一致，也是只作用于单个项目。


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

这两个属性都可以取下面四个值。

start：对齐单元格的起始边缘。
end：对齐单元格的结束边缘。
center：单元格内部居中。
stretch：拉伸，占满单元格的整个宽度（默认值）。

下面是justify-self: start的例子。


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

place-self属性是align-self属性和justify-self属性的合并简写形式。


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

下面是一个例子。


place-self: center center;

如果省略第二个值，place-self属性会认为这两个值相等。