【C3】04 工作原理

我们已经知道了CSS是做什么的以及怎么写简单的样式这样基础的CSS，

接下来我将了解到浏览器如何获取CSS、HTML和将他们加载成网页。

前置知识:	基础计算机知识、基本软件安装、简单文件知识、HTML基础
目标:	理解浏览器如何加载CSS和HTML、浏览器遇到无法解析的CSS会发生什么

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CSS究竟是怎么工作的？

当浏览器展示一个文件的时候，它必须兼顾文件的内容和文件的样式信息，下面我们会了解到它处理文件的标准的流程。

需要知道的是，下面的步骤是浏览加载网页的简化版本，而且不同的浏览器在处理文件的时候会有不同的方式，

但是下面的步骤基本都会出现。

1. 浏览器载入HTML文件（比如从网络上获取）。
2. 将HTML文件转化成一个DOM（Document Object Model），DOM是文件在计算机内存中的表现形式，下一节将更加详细的解释DOM。
3. 接下来，浏览器会拉取该HTML相关的大部分资源，比如嵌入到页面的图片、视频和CSS样式。JavaScript则会稍后进行处理，简单起见，同时此节主讲CSS，所以这里对如何加载JavaScript不会展开叙述。
4. 浏览器拉取到CSS之后会进行解析，根据选择器的不同类型（比如element、class、id等等）把他们分到不同的“桶”中。浏览器基于它找到的不同的选择器，将不同的规则（基于选择器的规则，如元素选择器、类选择器、id选择器等）应用在对应的DOM的节点中，并添加节点依赖的样式（这个中间步骤称为渲染树）。
5. 上述的规则应用于渲染树之后，渲染树会依照应该出现的结构进行布局。
6. 网页展示在屏幕上（这一步被称为着色）。

结合下面的图示更形象：

关于DOM

一个DOM有一个树形结构，标记语言中的每一个元素、属性以及每一段文字都对应着结构树中的一个节点（Node/DOM或DOM node）。

节点由节点本身和其他DOM节点的关系定义，有些节点有父节点，有些节点有兄弟节点（同级节点）。

对于DOM的理解会很大程度上帮助你设计、调试和维护你的CSS，因为DOM是你的CSS样式和文件内容的结合。

当你使用浏览器F12调试的时候你需要操作DOM以查看使用了哪些规则。

一个真实的DOM案例

不同于很长且枯燥的案例，这里我们通过一个HTML片段来了解HTML怎么转化成DOM

以下列HTML代码为例：

<p>
  Let's use:
  <span>Cascading</span>
  <span>Style</span>
  <span>Sheets</span>
</p>

在这个DOM中，<p>元素对应了父节点，

它的子节点是一个text节点和三个对应了<span>元素的节点，

SPAN节点同时也是他们中的Text节点的父节点。

P
├─ "Let's use:"
├─ SPAN
|  └─ "Cascading"
├─ SPAN
|  └─ "Style"
└─ SPAN
   └─ "Sheets"

上图就是浏览器怎么解析之前那个HTML片段——它生成上图的DOM树形结构并将它按照如下输出到浏览器：

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应用CSS到DOM

接下来让我们看看添加一些CSS到文件里加以渲染，同样的HTML代码：

<p>
  Let's use:
  <span>Cascading</span>
  <span>Style</span>
  <span>Sheets</span>
</p>

以下为CSS代码：

span {
  border: 1px solid black;
  background-color: lime;
}

 

浏览器会解析HTML并创造一个DOM，然后解析CSS。

可以看到唯一的选择器就是span元素选择器，浏览器处理规则会非常快！把同样的规则直接使用在三个<span>标签上，然后渲染出图像到屏幕。

现在的显示如下：

 

在我们下一个模块的 Debugging CSS 文章中我们将会使用F12调试CSS的问题并且更进一步的了解浏览器如何解析CSS。

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当浏览器遇到无法解析的CSS代码会发生什么

在之前的文章中我们提到了浏览器并不会同时实现所有的新CSS，此外很多人也不会使用最新版本的浏览器。

鉴于CSS一直不断的开发，因此领先于浏览器可以识别的范围，那么你也许会好奇当浏览器遇到无法解析的CSS选择器或声明的时候会发生什么呢？

答案就是浏览器什么也不会做，继续解析下一个CSS样式！

如果一个浏览器在解析你所书写的CSS规则的过程中遇到了无法理解的属性或者值，它会忽略这些并继续解析下面的CSS声明。

在你书写了错误的CSS代码（或者误拼写），又或者当浏览器遇到对于它来说很新的还没有支持的CSS代码的时候上述的情况同样会发生（直接忽略）。

相似的，当浏览器遇到无法解析的选择器的时候，他会直接忽略整个选择器规则，然后解析下一个CSS选择器。

在下面的案例中，我使用会导致属性错误的英式拼写来书写"color"，所以我的段落没有被渲染成蓝色，而其他的CSS代码会正常执行，只有错误的部分会被忽略。

<p> I want this text to be large, bold and blue.</p>
p {
  font-weight: bold;
  colour: blue; /* incorrect spelling of the color property */
  font-size: 200%;
}

 

这样做好处多多，代表着你使用最新的CSS优化的过程中浏览器遇到无法解析的规则也不会报错。

当你为一个元素指定多个CSS样式的时候，浏览器会加载样式表中的最后的CSS代码进行渲染（样式表，优先级等请读者自行了解），

也正因为如此，你可以为同一个元素指定多个CSS样式来解决有些浏览器不兼容新特性的问题（比如指定两个width）。

这一特点在你想使用一个很新的CSS特性但是不是所有浏览器都支持的时候（浏览器兼容）非常有用，

举例来说，一些老的浏览器不接收calc()(calculate的缩写，CSS3新增，为元素指定动态宽度、长度等，注意此处的动态是计算之后得一个值)作为一个值。

我可能使用它结合像素为一个元素设置了动态宽度（如下），老式的浏览器由于无法解析忽略这一行；

新式的浏览器则会把这一行解析成像素值，并且覆盖第一行指定的宽度。

.box {
  width: 500px;
  width: calc(100% - 50px);
}

后面的课程我们会讨论更多关于浏览器兼容的问题。

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最后

恭喜你完成本模块，下面的文章你将会使用你的新知识来完成覆盖样式的案例，在这个过程中测试一些CSS样式。