font-size设置的是什么?line-height设置的是什么?各种行高是怎么计算出来的?你真的知道吗?
1 从font-size讲起,说文字高度:
当你按住鼠标左键选中一段文字的时候,这段文字背后会有一个颜色变化的区域,这个区域可以近似的视为是这段文字的content-area(内容区域)。
又或者当我们给一行文字设置background的时候,文字背景所占的区域可以近似的视为是这段文字的content-area(内容区域)。
我们通常用content-area的高度代表文字高度 ,这是字体设计领域的一个概念。
你先别质疑这种思想!我们知道有些文字的样子喜欢往上突出,有些文字喜欢往下突,再者,行与行文字之间需要一定的空间,所以content-area在上下两个区域预留出空白的区域是很正常的,如图:
先说结论:
font-size 相同时,font-family 不同,得到的文字高度也不同:
上图表明,同样是font-size为100px,三款不同字体在浏览器画面上的高度是不同的。
我们再来分析一下,在font-size设置为100px时,Catamaran字体的那164px是怎么构成的:
我们假设画面由相对单位构成方便缩放拉伸,再假设现在1px对应画面上的10个相对单位。(这点你可以不用理会)
那么我们所能设置的font-size: 100px其实设置的是上图左方1000个单位(em-square)这部分的高度而已; 我们可以把em-square区域视为content-area的主体区域。
(em-square这个概念的产生是有历史原因的,但是这点我们不用理会。)
em-square之内,图中"B"上方预留的小区域,大概是考虑到有些字母模仿手写体会有起笔效果,需要一定的位置;"a"下方预留的区域是为了写类似g这样的字母的时候,下方需要一定的区域。
em-square之外,上方和下方都预留了一定空白区域,这样可以防止行与行间文字挤在一起。
事实上对于所有font-family而言,规则都是这样的,对于中文字体而言也是如此。
我们可以得到第二个结论:
font-size不能直接控制文字的高度(content-area的高度),它控制的是文字主体部分的高度(em-square的高度)。 而content-area和em-square之间的比例,完全是由字体设计师决定,作为程序员是无法统一的。
所以再经过调查, 没有属性能直接控制文字的高度,我们只能这样通过font-size间接 控制文字的高度。
2 计算一个p元素的内容高度
(我们既然说是内容高度,就直接把margin、border厚度、padding排除在外了。)
当 p 元素出现在屏幕上时,它可能包含了多行的内容,其内容高度由每一行的高度堆叠而成。这点很好理解。
2.1 line-box的默认高度
每一行可视为一个line-box。通常来讲,line-box的默认高度是由这一行的内容撑大的,这一行里面的元素谁的高度最大,line-box的高度就等于它,由它撑大:
<p>
Good design will be better.
<span class="a">Ba</span>
<span class="b">Ba</span>
<span class="c">Ba</span>
We get to make a consequence.
</p>
如图,我们给class=“a”、class=“b”、class="c"设置了不同的font-family或者font-size,导致这些文字的高度各不相同。每一个line-box代表每一行的区域。一个line-box的默认高度由这行内的最大高度决定。
补充:还记得吗?对于文字而言,文字高度就是它的content-area的高度。
3 line-height的作用
当我们没有设置line-height的时候,一个line-box的默认高度由这行内的最大高度决定。
所以通常情况下,line-box的高度 >= content-area的高度 > em-square的高度
当我们设置了line-height的时候,line-box的高度就是由line-height所设定的。 因此此时我们可以把line-box的高度设置得比content-area甚至em-square小,导致文字看上去挤在一起。
一行内的内容,除了文字外;通常就是行内块级元素了,通常可以分为三类:
- img元素、input元素、svg元素等
- display:inline-block、display:inline-table、display:inline-flex 的元素
- 处于某种特殊格式化上下文的内联元素:例如 flexbox 元素中的子元素都处于 flex formatting context(弹性格式化上下文)中,这些子元素的 display 值都是「blockified」
这些行内块级元素,其所占的高度通常由height,margin,border,padding盒子模型的高度来决定。
如果你将其 height 设置为 auto 的话,那么其高度的取值就是 line-height,其 content-area 的取值也是 line-height。
4 line-height是怎么计算的
官方对line-height的定义是:
两行文字基线(baseline)之间的距离。
4.1 额外谈谈"基线"
为什么是基线呢?
line-height可不可以定义为是两行文字的“中线”之间的距离呢?
可不可以定义为是两行文字的“底线”之间的距离呢?
张鑫旭认为都是都可以的。
那么为什么选基线作为定义的依据?
因为, 基线乃其他线定义之根本也。
了解“基线”大有好处。
回到刚才那幅图:
这么多线,都是字体设计师为了比对位置用的。这几条线,可以视为是字体设计的度衡。任何一款字体都会给出以上各种线的位置参数,所有线的位置参数都是相对于基线的位置而确定的 。我们把某款字体放到 FontForge 中,分析它的字体度量:
首先说明的是HHead Ascent是针对macOS的计算值,Win Ascent是针对Windows系统的计算值,这点可以不用理会。
设计一款字体的时候从基线开始定位。
我们看到,Em Size设置为1000,就是基线到基线以上1000个单位的那片区域都是em-square的区域。
Ascent设置为770,就是Ascender线距离基线770个单位。
Descent设置为230,就是Descender线距离基线230个单位。
Capital Height是680,也是相对于基线的。是大写字母顶部位置的线距离基线多少。
X Height是485,也是相对于基线而言的。是小写字母顶部位置的线距离基线多少。
Ascender线到Descender线之间的高度 加上Line Gap就是content-area的总高度。(笔者注:这点可能有误)
所以说,我们选基线来定义line-height:line-height是两行文字基线(baseline)之间的距离。
但是这个定义说了等于没说,因为它不能告诉我们怎么设置line-height啊!
还是我们早之前做的定义比较棒!!当我们设置了line-height的时候,line-box的高度就是由line-height所设定的。
4.2 line-height的计算(画重点!)
line-height的计算要根据这行文字的font-size多少 ,即是根据em-square的高度计算。本文说的"计算"就是这个意思。
w3c说,line-height可以设置的值有5种:
- normal
- 数字
- 多少px(都写死了,不必计算)
- 百分数(多少%)
- inherit(对于该元素而言,不必计算)
4.2.1 line-height:normal的时候
我们来看看 Arial 字体,它的 em-square 是 2048,ascender 是 1854,descender 是 434,line gap 是 67。那么当 font-size: 100px 时:
line-height:normal为 100/2048*(67+1854+434) 约为 115px
4.2.2 line-height设为数字/百分数的时候
line-height设为数字/百分数的时候,line-height就是拿 数字/百分数 去乘以em-square的高度。
所以如果设置line-height:1或者line-height:100%肯定是有问题的啊——本来em-square基本上就比content-area要小,你还让line-height是em-square的高度的一倍?!行与行之间的文字绝对是要挤在一起了:
那怎么设置呢?反正line-height最终的计算结果超过content-area就应该比较符合常理了。
张鑫旭大神鼓励大家用数字来设置line-height。
- 如果是博客类型的网站,line-height设置为1.5到1.6,行与行之间比较宽,适合舒适地阅读。
- 如果是研发正规的产品,推荐大家使用20px匹配法 ,方便计算。
4.2.3 20px匹配法
为什么呢?
首先我们一般来说会设置font-size在14px到16px之间,然后content-area的高度也不会比这个高太多的吧。所以我们想着让line-height设置为20px应该够用了。而且20px方便计算。像这样:
body { font-size: 14px; line-height:??? }
只要把???结果计算出来就行啦!
20除以14等于1.42857后面还有小数位。
如果你写line-height:1.42857,虽然它乘以14非常接近20,但是没有超过20,chrome会把它设置为19px。
所以我们一般设line-height为1.4286,稍微大那么一点点,chrome把它们乘起来,然后再约等于,就是20px了。
结果写法就像这样:
body { font-size: 14px; line-height: 1.4286; }
或者
body { font-size: 14px/1.4286 'microsoft yahei'; }
4.2.4 补充:line-height: 1.5和line-height: 150%的区别?
这是一个在网上被人讲烂了的知识点了,line-height设置为数字和百分数时之间的区别:
- line-height:1.5: 所以可继承元素根据font-size重新计算行高
- line-height:150%: 当前元素根据font-size计算行高,继承给下面的元素
- line-height: 1.5em :当前元素根据font-size计算行高,继承给下面的元素(与百分比效果相同)
<style>
.parent { font-size: 30px; }
.child { font-size: 60px; }
.p1 { line-height: 1.5; }
.p2 { line-height: 150%; }
</style>
<body>
<div>
<p class="parent p1">文字<span class="child">算出子级line-height为90px</span>文字</p><hr>
<p class="parent p2">文字<span class="child">算出子级line-height为15px</span>文字</p>
</div>
</body>
5 后记:
5.1 全文总结
- 首先文字高度和font-size只有间接的关系
- 然后,line-height的计算是根据font-size的
- 当我们没有设置line-height的时候,一个line-box的默认高度由这行内的最大高度决定。
- 当我们设置了line-height的时候,line-box的高度就是由line-height所设定的。
5.2 预告:文字在一行中的位置的计算?
有没有发现?根据我们上面的理论,如果想要确定一段文字在一行(line-box模型)中的位置太难了!是不是垂直居中?文字位置偏上还是偏下?要经过一系列计算才能得出结论。
进而,我们联想到,平时我们想让行内元素垂直居中的办法:设置vertical-align:middle,这种居中方法是错的吗?
嗯,是错的,这只能使得行内元素近似垂直居中。
如果想要行内的文字或者图片完美居中,就要研究清楚line-height和vertical:middle的原理了。
你可以系统地看一看张鑫旭在慕课网上的视频教程。如果急着想看结论,直接翻到他每个视频的最后一章就可以了。
或者你可以直接翻看我下一篇文章 深入理解vertical-align:middle 的结论。
本文标题:深入理解文字高度和行高的设置
文章作者:Alex Zhong
发布时间:2018-02-06, 13:15:57
原始链接:https://alexzhong22c.github.io/2018/02/06/height-calculate/