本文翻译自《Full-Bleed Layout Using CSS Grid》。

过去，每个人都力图创建一种黄金标准的网站布局：圣杯布局。但众所周知，这种布局很难做到正确。

这看起来似乎不是那么棘手，对吧？但那是flex布局出现之前的时代；我们用于这项工作的工具是表格和浮动布局，但两者都不能真正胜任这项任务。这在技术上是可行的，但需要一些额外技巧。

一旦flex获得主流浏览器支持，这种布局就从“圣杯”变成了“喷泉饮料”；它无处不在，因为它提供了出色的用户体验，并且所有开发人员都可以使用。

随着网络的发展，我发现了一种新的理想的布局。它提供了极好的用户体验，尤其是对于新闻文章或文档等长篇文本内容。但是，就像它的前辈一样，它很难实现；大多数实现都需要晦涩难懂的黑客手段或违反直觉的技巧。

我最近发现了一个使用CSS Grid的优雅解决方案。在这篇文章中，我们将了解它的工作原理！

问题所在

你曾经尝试过在超大屏幕上阅读维基百科吗？它看起来像这样：

本文翻译自《An Interactive Guide to CSS Grid》。

CSS Grid是CSS语言中最令人惊叹的部分之一。它为我们提供了大量的新工具，可以用来创建复杂又流畅的布局。

CSS Grid非常复杂。我花了很长时间才真正适应它！

在本教程中，我将分享在我使用CSS Grid的过程中，我经历的一些精彩的时刻。你将学习这种布局模式的基础知识，并了解如何用它做一些很酷的事情。

浏览器支持情况？

CSS Grid是构建CSS布局的最现代的工具，但它并不是“前沿”。自2017年以来，所有主流浏览器都支持它！

根据caniuse的数据，97.8%的用户支持CSS Grid。Flexbox仅超过它约0.5%！

心智模型

CSS由几种不同的布局算法组成，每种算法都是为不同类型的用户界面设计的。默认布局算法Flow layout是为数字文档设计的。表格布局是为表格数据而设计的。Flexbox布局用于沿单个轴分配子条目。

CSS Grid是最新、最伟大的布局算法。它非常强大：我们可以用它来构建复杂的布局，这些布局可以根据许多约束流畅地适应。

在我看来，CSS Grid最不寻常的部分是网格结构，行和列，完全在CSS中定义：

（译者注：案例请看原文）

使用CSS Grid，单个DOM节点被细分为行和列。在本教程中，我们用虚线突出显示行/列，但实际上它们是不可见的。

这太奇怪了！在所有其他布局模式中，创建这样的隔间的唯一方法是添加更多的DOM节点。例如，在Table布局中，每一行都使用<tr>创建，该行中的每个单元格都使用<td>或<th>创建：

<table>
  <tbody>
    <!-- First row -->
    <tr>
      <!-- Cells in the first row -->
      <td></td>
      <td></td>
      <td></td>
    </tr>

    <!-- Second row -->
    <tr>
      <!-- Cells in the second row -->
      <td></td>
      <td></td>
      <td></td>
    </tr>
  </tbody>
</table>

与表格布局不同，CSS Grid允许我们完全从CSS内部管理布局。我们可以随心所欲地分割容器，创建我们的网格子节点可以用作锚点的隔间。

网格容器使用流式布局(Grid flow)

我们使用display属性选择网格布局模式：

.wrapper {
  display: grid;
}

默认情况下，CSS Grid使用单列，并将根据子条目的数量根据需要创建一行或多行。这被称为隐式网格，因为我们还没有明确定义任何结构。

这就是它在默认情况下如何工作的：

（译者注：案例请看原文）

隐式网格是动态的；将根据子条目的数量添加或删除一行或多行。每个子条目都有自己的一行。

默认情况下，网格的容器元素的高度由其子条目的数量决定。它动态地增长和收缩。有趣的是，这甚至不是一个“CSS网格”的特性；网格的容器元素仍在使用文档流布局(Flow layout)，Flow布局中的块状元素(display:block)默认会动态地垂直增长以包含其内容。只有里面的子元素使用网格布局(Grid layout)来排列。

但是，如果我们给网格的容器元素一个固定的高度呢？在这种情况下，里面的行将平均分配它的高度，即每一行都有相同的高度：

（译者注：案例请看原文）

网格构建(Grid Construction)

默认情况下，CSS Grid将创建单列布局。我们可以使用grid-template-columns属性指定列：

（译者注：案例请看原文）

为清晰起见，添加了虚线

在上面的案例以及在整个教程中，我使用虚线来显示列和行之间的划分。在CSS网格布局中，这些线是不可见的，也无法使其可见。在本文章，这些虚线只做演示用。

通过grid-template-columns: 25% 75%;属性，我告诉CSS网格布局算法将元素分为两列。

列可以使用任何有效的CSS长度值来定义，包括像素、rems、视口单位等。此外，我们还可以使用一个新的单位——fr单位：

（译者注：案例请看原文）

fr代表“分数”。在这个例子中，我们说第一列消耗1单位的空间，而第二列消耗3单位的空间。这意味着总共有4个单位的空间，这成为分母。第一列消耗了1/4的可用空间，而第二列消耗了3/4。

fr单位为CSS网格带来了类似于Flexbox样式的灵活性。百分比和长度值创建了硬约束，而fr列可以根据需要自由增长和收缩，以包含其内容。

尝试缩小此容器以查看fr单位和百分比单位之间的差异：

（译者注：案例请看原文）

在上述案例中，我们的第一列有一张可爱的幽灵图片，它的宽度被设置为55px。但是，如果列太小而无法容纳它呢？

• 基于百分比单位的列是刚性的，因此我们的图像会溢出，溢出到列外。
• 基于fr单位的列是灵活的，因此列不会缩小到其最小内容的尺寸以下，即使这意味着会打破比例。

更准确地说：fr单位分配额外的空间。首先，列宽将根据列的内容计算。如果容器还有剩余空间，将根据fr单位的值进行按比例分配。这与我在《Flexbox交互式指南》中讨论的flex-grow属性的功能非常相似。

总的来说，这种灵活性是一件好事。百分比单位太严格了。

我们可以在gap中看到一个完美的例子。gap是一个神奇的CSS属性，它在网格中的所有列和行之间添加了固定数量的空间。

看看当我们在百分比单位和fr单位之间切换时会发生什么：

（译者注：案例请看原文）

请注意，当使用基于百分比单位的列时，内容是如何溢出到网格容器之外的。这是因为百分比单位是使用网格容器的总面积来计算的。这两列占用了网格容器内容区域的100%，并且不允许收缩。当我们添加16px的间隙时，这两列别无选择，只能溢出网格容器。

相比之下，fr单位是根据网格容器的额外空间计算的。在这种情况下，由于设置了间隙gap:16px;，网格容器的额外的空间减少了16px。CSS网格算法在两个网格列之间按比例分配剩余空间。

gap与grid-gap

当CSS Grid首次引入时，grid-gap属性用于在列和行之间添加空间。然而，很快，社区意识到，在Flexbox中拥有这个功能也会很棒。因此，该属性被赋予了一个更通用的名称：gap。

如今，grid-gap已被标记为弃用，浏览器将其取别名为gap。这两个属性做完全相同的事情。它们都有几乎相同的浏览器支持，约96%。

因此，我建议使用gap而不是grid-gap，无论你是使用Flexbox还是CSS grid。但也不强制转换现有的grid-gap声明。

隐式的行和显式的行

如果我们在两列网格中添加两个以上的子元素，会发生什么？

好吧，让我们试试：

（译者注：案例请看原文）

有趣！我们的网格获得了第二行。网格算法希望确保每个子元素都有自己的网格单元。它将根据需要生成新行以实现这一目标。这在我们有可变数量的子元素（例如照片网格）并且我们希望网格能自动扩展的情况下很方便。

不过，在其他情况下，我们希望显式定义一行或多行，以创建特定的布局。我们可以使用grid-template-rows属性来实现这一点：

（译者注：案例请看原文）

通过定义grid-template-rows和grid-template-columns，我们创建了一个显式的网格。这非常适合构建页面布局，比如在本教程的顶部的“圣杯”布局。

重复助手

假设我们正在构建一个日历：

对于这种场景，CSS Grid是一个很好的工具。我们可以将其构造为7列网格，每列占用1个单位的空间：

.calendar {
  display: grid;
  grid-template-columns: 1fr 1fr 1fr 1fr 1fr 1fr 1fr;
}

这是可行的，但要写出每一个1fr有点烦人。想象一下，如果我们有50列！

幸运的是，有一个更好的方法来解决这个问题：

.calendar {
  display: grid;
  grid-template-columns: repeat(7, 1fr);
}

repeat函数将为我们进行复制/粘贴。我们只需要说我们想要7列，每列宽1fr。

以下是这个日历的完整代码：

（译者注：案例请看原文）

分配子项

默认情况下，CSS网格布局算法会将每个子元素分配到第一个未被占用的网格单元，就像商人在浴室地板上铺设瓷砖一样。

不过，有一件很酷的事情：我们可以将我们的子元素分配给任何一个单元格！甚至可以跨越多行/多列。

这是一个交互式演示，展示了CSS网格布局算法是如何工作的。单击/按下或拖动以将子元素放置在网格中：

（译者注：案例请看原文）

grid-row和grid-column 属性允许我们指定网格布局的子元素应占用的网格空间。

如果我们想让子对象占据一行或一列，我们可以通过一个编号来指定它。grid-column：3将设置子元素坐在第三列。

网格子元素还可以拉伸并跨越多行或多列。此语法使用斜线来描述开始和结束：

.child {
  grid-column: 1 / 4;
}

乍一看，这看起来像一个分数1/4。然而，在CSS中，斜线字符不用于分割，而是用于分隔一组值。在这种情况下，它允许我们在单个声明中设置开始列和结束列。

这实质上是对此的简写：

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

这里有一个狡猾的陷阱：我们提供的数字是基于列线，而不是列索引。

用图表最容易理解这个陷阱：

容易令人困惑的是，一个4列的网格实际上有5条列线。当我们为网格分配一个子元素时，我们使用这些线来锚定它们。如果我们想让我们的子元素跨越前3列，它需要从第1个列线开始，到第4个列线结束。

负数的列线

在像英语这样的从左到右读写的语言中，我们从左到右数列。然而，对于负的列号或行号，我们也可以从右向左反向计数。

.child {
  /* 表示从右往左数的第2条列线 */
  grid-column: -2;
}

真正酷的是，我们可以混合使用正数和负数。看看这个：

请注意，即使我们根本没有更改网格列的分配，子元素也跨越了网格的整个宽度！

我们在这里说，我们的子元素应该跨越第一列到最后一列。无论有多少列，这个方便的声明都会按预期工作。

你可以在我的博客文章“使用CSS网格布局进行全出血布局”中看到这个技巧的一个实际用例。

网格区域(grid areas)

好了，是时候谈谈CSS Grid最酷的部分之一了。😄

假设我们正在构建此布局：

根据我们迄今为止所学到的知识，我们可以这样构建它：

.grid {
  display: grid;
  grid-template-columns: 2fr 5fr;
  grid-template-rows: 50px 1fr;
}

.sidebar {
  grid-column: 1;
  grid-row: 1 / 3;
}
.header {
  grid-column: 2;
  grid-row: 1;
}
.main {
  grid-column: 2;
  grid-row: 2;
}

这是可行的，但有一种更符合人体工程学的方法：使用网格区域(grid areas)相关属性。

下面是它的样子：

（译者注：案例请看原文）

与之前一样，我们使用grid-template-columns和grid-template-rows定义网格结构。但是，我们有一个奇怪的声明：

.parent {
  grid-template-areas:
    'sidebar header'
    'sidebar main';
}

这是如何工作的：我们正在绘制我们想要创建的网格，就像我们在制作ASCII文字艺术一样。每一行文字代表网格的一行，每个单词都是我们为网格的特定切片命名的。看看它在视觉上是如何排序的。

然后，我们不是用grid-column和grid-row来分配子元素，而是用grid-area来分配它！

当我们希望特定区域跨越多行或多列时，我们可以在模板中重复该区域的名称。在这个例子中，“sidebar”区域跨越了两行，即第一列中的两个单元格成为了“sidebar”区域。

我们应该使用grid-area还是grid-column和grid-row？当构建显式布局时，我真的很喜欢使用grid-area。它允许我为网格的分配赋予语义意义，而不是使用难以理解的行/列编号。也就是说，当网格具有固定数量的行和列时，使用grid-area效果最佳。而grid-column和grid-row对于隐式网格很有用。

注意键盘用户

当涉及到网格分配时，有一个很大的问题：选项卡的顺序仍将基于DOM位置，而不是网格位置。

用一个例子来解释会更容易。在这个例子里，我设置了一组按钮，并用CSS Grid排列它们：

（译者注：案例请看原文）

当涉及到网格分配时，有一个很大的问题：选项卡的顺序仍将基于DOM位置，而不是网格位置。

用一个例子来解释会更容易。在这个例子里，我设置了一组按钮，并用CSS Grid排列它们：

（译者注：案例请看原文）

在“结果”窗格上，按钮似乎按顺序排列。从左到右，从上到下阅读，从一到六。

如果你使用的是带键盘的设备，试着按一下这些按钮。你可以通过单击左上角的第一个按钮（“One”），然后按Tab键一次移动一个按钮。

你应该看到这样的效果：

（译者注：案例请看原文）

从用户的角度来看，焦点轮廓在页面上毫无韵律或理由地跳跃。这是因为按钮的焦点是基于它们在DOM中的顺序排序的。

为了解决这个问题，我们应该重新排序DOM中的网格子元素，使其与视觉顺序相匹配，这样我就可以实现从左到右、从上到下按视觉顺序进行制表。

CSS属性reading-order

CSS工作组意识到这是CSS网格布局的一个缺陷。必须将网格子元素的DOM顺序与视觉顺序相匹配，这违背了可以将子元素随意分配给特定网格单元格的目的！

修复工作正在进行中。将来，CSS属性reading-order应该允许我们指示浏览器忽略DOM顺序，并按照子元素在屏幕上的显示顺序聚焦子元素。

不幸的是，截至2024年9月，此属性尚未在任何浏览器中实现。你可以在Rachel Andrew的帖子“解决CSS布局和源代码顺序断开连接的问题”中了解有关此属性的更多信息。

对齐

在我们目前为止看到的所有示例中，我们的列和行都会拉伸以填充整个网格容器。然而，事实并非如此！

例如，假设我们定义了两列，每列宽90px。只要网格容器的宽度大于180px，就会有一些额外空间：

我们可以使用justify-content属性来控制列的分布：

（译者注：案例请看原文）

如果你熟悉Flexbox布局算法，这可能会让你感觉似曾相识。CSS Grid建立在Flexbox首次引入的对齐属性的基础上，进一步发展了这些属性。

最大的区别在于，我们对齐的是列，而不是子元素本身。本质上，justify-content允许我们排列网格的各个部分，并按照我们的意愿在网格中分布它们。

如果我们想在列中对齐子元素本身，我们可以使用justify-items属性：

（译者注：案例请看原文）

当我们将DOM节点放入网格父容器时，默认行为是将宽度其拉伸充满整个列，就像Flow布局中的<div>被水平拉伸以填充其容器一样。但是，使用justify-items，我们可以调整该行为。

这很有用，因为它允许我们摆脱列的严格对称性。当我们将justify-items设置为拉伸以外的值时，子元素将缩小到其默认宽度，由其内容决定（译者注：适应其内容）。因此，同一列中的子元素可以具有不同的宽度。

我们甚至可以使用justify-self属性控制特定网格子元素的对齐方式：

（译者注：案例请看原文）

与justify-items不同，justify-items设置在网格容器上，并控制所有网格子元素的对齐方式，而justify-self设置在子元素上。我们可以将justify-items视为一种为所有网格子元素的justify-self属性设置默认值的方法。

对齐行

到目前为止，我们一直在讨论如何在水平方向上对齐内容。CSS Grid 提供了一组额外的属性来在垂直方向上对齐内容：

（译者注：案例请看原文）

align-content与justify-content类似，但它影响的是行而不是列。同样，align-items与justify-items类似，但它处理网格区域内的网格的垂直对齐，而不是水平对齐。

进一步细分：

• justify — 处理列。
• align — 处理行。
• content — 处理网格结构。
• items — 处理网格结构内的DOM节点（子元素）。

最后，除了justify-self，我们还有align-self。此属性控制单个网格子元素在其单元格内的垂直位置。

双线居中技巧

最后我想向你展示我最喜欢的CSS Grid小技巧之一。

仅使用两个CSS属性，我们就可以将子元素水平和垂直地置于容器内：

（译者注：案例请看原文）

place-content属性是以下CSS样式的语法糖：

.parent {
  justify-content: center;
  align-content: center;
}

正如我们所了解的，justify-content控制列的位置。align-content控制行的位置。在这种情况下，我们有一个带有单个子元素的隐式网格，因此我们最终得到一个 1×1 网格。place-content: center会将行和列都推到网格容器的中心。

在现代CSS中有很多方法可以将一个div居中，但以上是我所知道的唯一只需要两个CSS属性的方法！