HTML sizes 属性：响应式图片大小的精确描述
大家好，今天我们来深入探讨 HTML 中 <img> 标签的 sizes 属性。在响应式图片设计中，sizes 属性扮演着至关重要的角色，它允许我们向浏览器提供关于图像在不同屏幕尺寸下的预期显示大小的精确描述，从而让浏览器能够选择最合适的图像资源，优化页面加载速度和用户体验。
1. 响应式图片的基础：srcset 和 sizes
在讨论 sizes 属性之前，我们需要先了解响应式图片的核心概念：srcset 属性。srcset 属性定义了一组可供浏览器选择的图像资源，每个资源都与其像素密度描述符（如 1x, 2x）或宽度描述符（如 320w, 640w）关联。
例如：
<img src="image.jpg"
srcset="image-320.jpg 320w,
image-640.jpg 640w,
image-960.jpg 960w"
alt="A responsive image">在这个例子中，srcset 告诉浏览器有三个图像资源可供选择：image-320.jpg (320像素宽), image-640.jpg (640像素宽), 和 image-960.jpg (960像素宽)。
然而，仅仅提供图像资源列表是不够的。浏览器需要知道每个图像资源 将要显示 的大小，才能选择最合适的资源。这就是 sizes 属性发挥作用的地方。
2. sizes 属性的语法和作用
sizes 属性使用一个或多个以逗号分隔的 媒体条件-大小 对。每个 媒体条件-大小 对由一个 CSS 媒体查询和一个大小值组成。
语法如下：
<img srcset="…" sizes="(media condition) size, (media condition) size, ... default size" src="default.jpg" alt="…">- 媒体条件 (Media Condition): 一个标准的 CSS 媒体查询，例如
(max-width: 600px),(min-width: 900px) and (orientation: landscape). - 大小 (Size): 一个 CSS长度值，例如
100vw,500px,calc(100% - 20px). 这个值表示图像在满足对应媒体条件时 预期显示 的宽度。 - 默认大小 (Default Size): 如果没有匹配任何媒体条件，则使用这个大小。它是
sizes属性的最后一个值，没有对应的媒体条件。
浏览器会按照从左到右的顺序评估媒体条件。当第一个媒体条件为真时，浏览器会使用该条件对应的大小值。如果没有匹配的媒体条件，则使用默认大小。
sizes 属性的作用是告诉浏览器：
- 图像在不同视口大小下 计划显示 的宽度。
- 基于这个计划宽度，结合
srcset中提供的图像资源，选择最佳的图像资源进行下载。
3. sizes 属性的单位
sizes 属性可以使用以下单位：
- vw (Viewport Width): 相对于视口宽度的百分比。例如，
100vw表示图像宽度等于视口宽度。 - px (Pixels): 绝对像素值。例如，
500px表示图像宽度为 500 像素。 - em, rem: 相对于字体大小的单位。虽然可以使用，但通常不推荐，因为图像大小应该独立于字体大小。
- calc(): 允许使用 CSS calc() 函数进行计算。例如，
calc(100vw - 20px)表示图像宽度等于视口宽度减去 20 像素。
最常用的单位是 vw 和 px。 使用 vw 可以轻松地创建占据视口一定比例的响应式图像。 使用 px 可以指定图像的固定宽度。
4. sizes 属性的实际应用示例
让我们通过几个示例来理解 sizes 属性的实际应用。
示例 1: 全屏图像
如果图像在所有视口大小下都占据整个视口宽度，可以使用 100vw 作为 sizes 属性的值。
<img src="image.jpg"
srcset="image-320.jpg 320w,
image-640.jpg 640w,
image-960.jpg 960w,
image-1280.jpg 1280w"
sizes="100vw"
alt="A full-width image">在这个例子中，无论视口大小如何，浏览器都会认为图像的宽度是视口的 100%。因此，浏览器会根据视口宽度选择最合适的图像资源。例如，如果视口宽度为 700px，浏览器可能会选择 image-960.jpg，因为它最接近所需的宽度。
示例 2: 图像在不同视口大小下占据不同比例
如果图像在不同的视口大小下占据不同的比例，可以使用多个媒体条件-大小对。
<img src="image.jpg"
srcset="image-320.jpg 320w,
image-640.jpg 640w,
image-960.jpg 960w,
image-1280.jpg 1280w"
sizes="(max-width: 600px) 100vw,
(max-width: 900px) 50vw,
33.33vw"
alt="A responsive image with varying sizes">在这个例子中：
- 如果视口宽度小于或等于 600px，图像宽度为视口宽度的 100%。
- 如果视口宽度小于或等于 900px，图像宽度为视口宽度的 50%。
- 否则（视口宽度大于 900px），图像宽度为视口宽度的 33.33%。
示例 3: 图像在特定断点处变为固定宽度
<img src="image.jpg"
srcset="image-320.jpg 320w,
image-640.jpg 640w,
image-960.jpg 960w,
image-1280.jpg 1280w"
sizes="(max-width: 768px) 100vw,
600px"
alt="A responsive image with a fixed width at larger screens">在这个例子中：
- 如果视口宽度小于或等于 768px，图像宽度为视口宽度的 100%。
- 否则（视口宽度大于 768px），图像宽度为 600px。
示例 4: 使用 calc() 函数
可以使用 calc() 函数进行更复杂的计算。例如，如果图像需要占据视口宽度，但左右两侧各有 10px 的边距，可以使用以下 sizes 属性：
<img src="image.jpg"
srcset="image-320.jpg 320w,
image-640.jpg 640w,
image-960.jpg 960w,
image-1280.jpg 1280w"
sizes="calc(100vw - 20px)"
alt="A responsive image with margins">5. sizes 属性与 CSS 的关系
理解 sizes 属性与 CSS 之间的关系至关重要。sizes 属性描述的是 图像计划显示 的宽度，而不是实际的宽度。实际的图像宽度可能受到 CSS 样式的影响。
例如，如果使用 CSS 将图像宽度设置为 500px，即使 sizes 属性设置为 100vw，图像的实际宽度仍然是 500px。
<img src="image.jpg"
srcset="image-320.jpg 320w,
image-640.jpg 640w,
image-960.jpg 960w,
image-1280.jpg 1280w"
sizes="100vw"
alt="A responsive image"
style="width: 500px;">在这种情况下，浏览器会根据 sizes="100vw" 选择图像资源，但最终图像的显示宽度会被 CSS 覆盖为 500px。
因此，在使用 sizes 属性时，需要确保它与 CSS 样式保持一致，避免出现冲突。 如果CSS控制了图像的宽度，sizes应该体现CSS设置的宽度。
6. x 描述符与 w 描述符
srcset 属性可以使用两种类型的描述符：
w描述符 (Width Descriptor): 表示图像的宽度（以像素为单位）。sizes属性 必须 与w描述符一起使用。x描述符 (Pixel Density Descriptor): 表示图像的像素密度（例如1x,2x,3x）。sizes属性不能与x描述符一起使用。
如果使用 x 描述符，浏览器会根据设备的像素密度选择图像资源，而不需要 sizes 属性。 x描述符更适合在固定尺寸的图像上使用，而在响应式布局中，w描述符和sizes属性的组合更为强大和灵活。
7. 错误使用 sizes 属性的常见问题
sizes属性的值不准确： 这是最常见的问题。如果sizes属性的值与图像实际显示的宽度不符，浏览器可能会选择错误的图像资源，导致图像模糊或加载不必要的资源。sizes属性与 CSS 样式冲突： 如前所述，如果 CSS 样式覆盖了sizes属性，浏览器可能会选择错误的图像资源。- 在
srcset属性中使用x描述符时使用sizes属性： 这是无效的。sizes属性只能与w描述符一起使用。 - 忘记提供默认大小：
sizes属性的最后一个值必须是默认大小。如果没有提供默认大小，浏览器可能会无法正确选择图像资源。
8. 调试和优化 sizes 属性
可以使用浏览器的开发者工具来调试和优化 sizes 属性。
- 查看浏览器选择的图像资源： 在 Chrome 开发者工具中，可以打开 "Network" 面板，查看浏览器实际下载的图像资源。这可以帮助你验证浏览器是否选择了正确的图像资源。
- 使用 Lighthouse 进行性能分析： Lighthouse 可以分析页面的性能，并提供关于优化图像的建议，包括如何正确使用
srcset和sizes属性。 - 使用响应式设计模式进行测试： 在不同的设备和视口大小下测试页面，确保图像在所有情况下都能够正确显示。
9. 浏览器对 sizes 属性的支持情况
sizes 属性得到了现代浏览器的广泛支持，包括 Chrome, Firefox, Safari, 和 Edge。 但是，为了兼容旧版本的浏览器，建议始终提供一个 src 属性作为回退。
10. sizes 属性的最佳实践
- 精确描述图像的预期显示大小：
sizes属性的值应该尽可能准确地反映图像在不同视口大小下的实际宽度。 - 与 CSS 样式保持一致： 确保
sizes属性的值与 CSS 样式保持一致，避免出现冲突。 - 提供合适的图像资源：
srcset属性中提供的图像资源应该覆盖所有可能的视口大小，确保浏览器能够选择最佳的图像资源。 - 使用
w描述符： 在响应式布局中，使用w描述符和sizes属性的组合更为强大和灵活。 - 进行测试： 在不同的设备和视口大小下测试页面，确保图像在所有情况下都能够正确显示。
- 考虑图片格式: 使用现代图片格式，如WebP和AVIF，可以获得更好的压缩率和图像质量，从而减少文件大小，提高加载速度。可以使用
<picture>元素来为不支持这些格式的浏览器提供备选方案。
代码示例：使用 <picture> 元素和 WebP
<picture>
<source srcset="image.webp" type="image/webp">
<img src="image.jpg"
srcset="image-320.jpg 320w,
image-640.jpg 640w,
image-960.jpg 960w,
image-1280.jpg 1280w"
sizes="(max-width: 600px) 100vw,
(max-width: 900px) 50vw,
33.33vw"
alt="A responsive image">
</picture>表格：srcset 和 sizes 属性总结
| 属性 | 描述 |
|---|---|
srcset |
定义了一组可供浏览器选择的图像资源，每个资源都与其像素密度描述符（如 1x, 2x）或宽度描述符（如 320w, 640w）关联。 |
sizes |
向浏览器提供关于图像在不同屏幕尺寸下的预期显示大小的精确描述。它使用一个或多个以逗号分隔的媒体条件-大小对。每个媒体条件-大小对由一个 CSS 媒体查询和一个 CSS 长度值组成。必须与 srcset 中的 w 描述符一起使用。 |
11. 未来发展趋势
响应式图片技术不断发展。 未来，我们可以期待以下发展趋势：
- 自动化工具的普及： 将会有更多自动化工具可以帮助我们生成合适的图像资源和
sizes属性值。 - 更智能的浏览器： 浏览器可能会变得更加智能，能够根据网络状况、设备性能等因素动态调整图像资源的选择。
- 新的图像格式： 新的图像格式，如 AVIF，将会提供更好的压缩率和图像质量。
响应式图像优化是持续改进的过程，需要不断学习和实践。
核心要点回顾
sizes 属性是响应式图片设计的关键。它与 srcset 属性配合使用，能够让浏览器选择最合适的图像资源，优化页面加载速度和用户体验。 理解 sizes 属性的语法、单位、以及与 CSS 之间的关系至关重要。 正确使用 sizes 属性可以显著提升网站的性能。