屏幕适配原理及实现

手机屏幕是用户与 App 最直接的交互点

不同的分辨率下用户对我们的 App 具有明显的感观差异，主流分辨率的更新迭代却又完全独立于 App 进行。这让我们想要使 App 在绝大多数主流手机上都保持感观、体验的一致性提出了很大的挑战。

开发者在使用 APICloud 开发移动应用时，经常会碰到选择什么标准的 UI 设计图、如何保证开发出的页面在不同分辨率下保持元素不变形等问题。

现在，您可以通过此文档了解关于 APICloud 应用屏幕适配的相关知识。

屏幕适配原理

屏幕尺寸 屏幕分辨率 屏幕比例 DPI PPI 屏幕密度（Density） 缩放倍率（scaleFactor） 逻辑分辨率 推荐 UI 尺寸 量图标准 viewport

屏幕适配示例

示例下载

屏幕尺寸

严格来说，屏幕尺寸实际被物理尺寸和显示分辨率两个部分定义。

而我们今天对各类手机、Pad 设备所说的屏幕尺寸，只指物理尺寸。

如果一块手机屏幕的物理尺寸是 5.5 英寸，即是指该手机屏幕对角线的长度。

屏幕分辨率

屏幕分辨率是指屏幕图像的精密度，是显示器所能显示的像素的具体数值。

如一个手机标称分辨率是 720 x 1280，即表示屏幕横向由 720 个像素点组成，纵向由 1280 个像素点组成。

由于屏幕上的点、线和面都是由像素组成的，屏幕具备的像素点越多，画面就越精细。

分辨率越高，单位面积内显示的信息就越多，我们能看到的内容就越多。

屏幕比例

屏幕比例是指屏幕的宽度与高度的比例，今天更多指分辨率的比例，即

屏幕比例 = 屏幕横向分辨率 / 屏幕纵向分辨率

此外，在各类设备、平台之间也有一些比较常用的比例，同时也推荐大家在开发对应设置或平台的应用时使用推荐比例。

使用推荐比例可以让用户在使用我们的 App 时更舒适，带来更好的使用体验。

在这里为开发者提供一张简单的表格，记录了使用 APICloud 技术开发应用时四大平台产品的主流显示比例。

可以看出主流应用更推荐使用 16 : 9 的屏幕比例

DPI

DPI（Dots Per Inch），每英寸所拥有的点数，原用于打印机、鼠标的精确度指标。

在屏幕方面一般使用 PPI 来表示精度。

PPI

PPI（Pixels Per Inch），每英寸所拥有的像素数，屏幕的 PPI 越高，表示屏幕中的每个像素点之间的距离越接近，像素的密度越高，这样屏幕内容看起来就更加细腻、真实。

而当 PPI 超过 300 时，屏幕被认为达到了视网膜级别，一般情况下人眼已经较难察觉 300 以上 PPI 之间的差别。

计算公式：

以 iphone 6 plus 为例，屏幕分辨率 1080 x 1920，屏幕尺寸 5.5 英寸

PPI = √(1920 ^ 2 + 1080 ^ 2) / 5.5 = 400.5285…… ≈ 400

屏幕密度（Density）

Density 由 Android 1.6 版本（Android API Level 4）为了适配不同大小的屏幕而提出，表示每英寸有多少个显示点(逻辑值)，它的单位是 DPI。

在 Android 原生开发中，常常使用 dp/dip/sp 等单位来定义视图、文字的宽高

理论上当 Density 的值为 160 DPI 时，1px = 1dp，当前屏幕的 Density 为 320 DPI 时，2px = 1dp

在这里为开发者提供一张简单的表格，记录了几种主流 Android 手机的 Density 值。

缩放倍率（scaleFactor）

scaleFactor 由 Apple 公司为 iPhone 屏幕适配定义的标准。

早期的 iPhone 3GS 的屏幕分辨率是 320 x 480（PPI = 163），iOS 绘制图形（CGPoint/CGSize/CGRect）均以点（point）为单位（measured in points）：

1 point = 1 pixel

后来在 iPhone 4 中，同样大小（3.5 inch）的屏幕采用了 Retina 显示技术，横、纵向方向像素密度都被放大到2倍，像素分辨率提高到 (320 x 2) x (480 x 2) = 640 x 960（PPI = 326）， 显像分辨率提升至 iPhone 3GS 的 4 倍（1 个 Point 被渲染成 1 个 2 x 2 的像素矩阵）。

但是对于开发者来说，iOS 绘制图形的 API 依然沿袭 point（pt，注意区分印刷行业的“磅”）为单位。在同样的逻辑坐标系下（320 x 480）：

1 point = scale x pixel

在 iPhone 4 ~ 6 中，缩放因子 scale = 2；在 iPhone 6 plus 中，缩放因子 scale = 3，可以理解为：

scale = 绝对长度比（point / pixel）= 单位长度内的数量比（pixel / point）

• 其中 iPhone 6 Plus 的 scale = 3 只是为了书写方便，实际会在渲染时被 iOS 系统转换，除以 1.15，变为 2.608 倍左右

在这里为开发者提供一张简单的表格，记录了几种主流 iPhone 手机的 scaleFactor 值。

逻辑分辨率

逻辑分辨率在 APICloud 应用中也可以被当做显示分辨率使用。

逻辑分辨率与屏幕分辨率在当今的主流设备中是不相同的，公式为：

逻辑分辨率 = 屏幕分辨率 / 屏幕倍率

在 Android 系统中，根据 DP 的定义 1dp = 1px 时， Density 为 160，可知公式为：

Android 屏幕倍率 = Density / 160

如 iPhone 4 的屏幕分辨率为 640 x 960，逻辑分辨率为：

640 / 2 x 960 / 2 = 320 x 480

而小米 2 的屏幕分辨率为 720 x 1280，Density 为 320，逻辑分辨率为：

720 / (320 / 160) x 1280 / (320 / 160) = 360 x 640

推荐 UI 尺寸

APICloud 应用中的页面均使用逻辑分辨率来显示元素，考虑到屏幕比例、实际换算难度等因素，我们推荐您选择 720 x 1280 分辨率为标准制作 UI 设计图。

量图标准

• 绝对计量

  • 优先考虑绝对计量类的单位，如 px 单位

• 相对计量

  • 如果使用 px 等绝对计量值无法实现所需布局时，可以考虑使用 rem，百分比等单位

  • 选择百分比做为元素宽度、高度单位时，推荐只使用 100%，而不使用非 100% 的值，此类数值较容易出现页面变形

• 使用 640 x 960 或 720 x 1280 的 UI 设计图，应先量出元素的宽或高对应的 px 值，再除以 2 得到书写样式时的确切数值

  • 如：一个按钮在 720 x 1280 的设计图中占具了 160 px 宽，88 px 高，我们的样式应该指定该按钮 width:80px;height:44px

• 弹性盒子

  • 当绝对计量和相对计量均无法轻易实现所需布局时，可以考虑使用弹性盒子（flex、box）

  • 由于 iOS 和 Android 系统浏览器都使用 -webkit- 标准，弹性盒子样式只需要适配 -webkit- 即可

• box-sizing

  • 我们还可以利用样式属性 position 来实现特殊布局，将元素指定为 position:relation 或 position:absolute，同时结合样式属性 box-sizing 改变盒子计算方式并指定具体的padding 值完成布局

viewport

viewport 是由 Apple 公司为了让更多桌面网站可以在 safari 浏览器内正常显示而推出的解决方案，后被各大浏览器支持。

使用 viewport 可以自定义当前页面在浏览器中以何种分辨率显示。

而 APICloud 应用由于在引擎层做了多屏幕适配工作，如手动指定 viewport 为某个具体的数值时，可能会造成我们的应用页面显示变形。

在 APICloud 应用中，我们推荐您使用下述代码设置 viewport 以保证您的应用显示正常：

<meta name="viewport" content="maximum-scale=1.0,minimum-scale=1.0,user-scalable=0,width=device-width,initial-scale=1.0" />

示例下载地址

点击链接下载：GitHub