深入理解 flex-grow、flex-shrink、flex-basis

1. Flex布局

Flex 是 Flexible Box 的缩写，意为”弹性布局”，用来为盒状模型提供最大的灵活性 flex属性是flex-grow, flex-shrink 和 flex-basis的简写，默认值为 0 1 auto

任何一个容器都可以用 Flex 进行布局(如果不会 flex 布局的可见阮老师的 Flex 布局教程)，而且 Flex 是发生在父容器和子容器之间的布局关系的，那么父容器与子容器的关系是怎么样子的，又是怎么计算子容器所占用的空间的呢，怎么进行弹性布局的呢？

欲要解决上面的问题，首先得了解 flex-grow 和 flex-shrink 是怎么计算的？flex-basis 和 width 又有什么关系和区别？

接下来，我们先提出两个概念：剩余空间和溢出空间，具体是什么意思我们后面慢慢解释。

2. flex-grow

flex-grow属性在MDN上的定义是：

定义弹性盒子项（flex-item）的拉伸因子，默认值0”

传统的布局是子容器在父容器中从左到右进行布局，应用 flex 进行布局，那么父容器一定设置 display: flex，子容器要“占有”并且“瓜分”父容器的空间，如何占有、瓜分的策略就是弹性布局的策略。这里就要解释到“剩余空间”的概念：

子容器在父容器的“主轴”上还有多少空间可以“瓜分”，这个可以被“瓜分”的空间就叫做剩余空间。

文字总是很抽象，举个例子就能理解剩余空间了，现在有如下的代码：

HTML 代码：

<div class="container">
    <div class="item a">
      <p>A</p>
      <p> width:100</p>
    </div>
    <div class="item b">
      <p>B</p>
      <p> width:150</p>
    </div>
    <div class="item c">
      <p>C</p>
      <p> width:100</p>
    </div>
</div>

CSS代码：

.container {
    margin:10px;
    display: flex;
    width: 500px;
    height: 200px;
    background-color: #eee;
    color: #666;
    text-align: center;
}
.item {
    height: 100px;
}
.item p {
  margin: 0;
}
.a{
    width: 100px;
    background-color:#ff4466;
}
.b{
    width: 150px;
    background-color:#42b983;
}
.c{
    width: 100px;
    background-color:#61dafb;
}

展示的效果如下(最后那个框是截图的时候的标注，不是展示出来的效果)：

一图胜千言，看到这个图应该就明白什么是剩余空间了。

父容器的主轴还有这么多剩余空间，子容器有什么办法将这些剩余空间瓜分来实现弹性的效果呢？

这就需要用到flex-grow 属性了，flex-grow 定义子容器的瓜分剩余空间的比例，默认为 0，即如果存在剩余空间，也不会去瓜分。

flex-grow例子，将上面的例子改成如下代码：

HTML 代码(代码只增加了 flex-grow 的说明，没有其他结构的变动)：

<div class="container">
    <div class="item a">
      <p>A</p>
      <p> width:100</p>
      <p>flex-grow:1</p>
    </div>
    <div class="item b">
      <p>B</p>
      <p> width:150</p>
      <p>flex-grow:2</p>
    </div>
    <div class="item c">
      <p>C</p>
      <p> width:100</p>
      <p>flex-grow:3</p>
    </div>
</div>

CSS 代码（给每个子容器增加了 flex-grow）：

.container {
    margin:10px;
    display: flex;
    width: 500px;
    height: 200px;
    background-color: #eee;
    color: #666;
    text-align: center;
}
.item {
    height: 100px;
    p {
      margin: 0;
    }
}
.a{
    width: 100px;
    flex-grow:1;
    background-color:#ff4466;
}
.b{
    width: 150px;
    flex-grow:2;
    background-color:#42b983;
}
.c{
    width: 100px;
    flex-grow:3;
    background-color:#61dafb;
}

结果如下：

最初，我们发现，子容器的宽度总和只有 350px，父容器宽度为 500px，那么剩余空间就出现了，为 150px。当设置了 flex-grow 之后， A，B，C三个子容器会根据自身的 flex-grow 去“瓜分”剩余空间。

在这里我们总结为 flex-grow 属性决定了子容器要占用父容器多少剩余空间。

计算方式如下：

• 剩余空间：x
• 假设有三个flex item元素，flex-grow 的值分别为a, b, c
• 每个元素可以分配的剩余空间为： a/(a+b+c) * x，b/(a+b+c) * x，c/(a+b+c) * x

以 A 为例子进行说明： A 占比剩余空间：1/(1+2+3) = 1/6，那么 A “瓜分”到的 150*1/6=25，实际宽度为100+25=125。

考虑是否可以把 flex-grow 设置的值小于 1，而且 flex-grow 的和也小于 1 呢？只要把上面公式的分母（flex-grow 的和）设置为 1 就好啦！

3. flex-shrink

说完 flex-grow，我们知道了子容器设置了 flex-grow 有可能会被拉伸。那么什么情况下子容器被压缩呢？考虑一种情况：如果子容器宽度超过父容器宽度，即使是设置了 flex-grow，但是由于没有剩余空间，就分配不到剩余空间了。这时候有两个办法：换行和压缩。由于 flex 默认不换行，那么压缩的话，怎么压缩呢，压缩多少？此时就需要用到 flex-shrink 属性了。

flex-shrink属性在MDN上的定义是：

指定了 flex 元素的收缩规则，默认值是 1

此时，剩余空间的概念就转化成了“溢出空间”

计算方式：

• 三个flex item元素的width: w1, w2, w3
• 三个flex item元素的flex-shrink：a, b, c
• 计算总压缩权重： sum = a * w1 + b * w2 + c * w3
• 计算每个元素压缩率： S1 = a * w1 / sum，S2 =b * w2 / sum，S3 =c * w3 / sum
• 计算每个元素宽度：width – 压缩率 * 溢出空间

举例说明：

<div class="container">
   <div class="item a">
     <p>A</p>
     <p> width:300</p>
     <p>flex-shrink: 1</p>
   </div>
   <div class="item b">
     <p>B</p>
     <p> width:150</p>
     <p>flex-shrink: 2</p>
   </div>
   <div class="item c">
     <p>C</p>
     <p> width:200</p>
     <p>flex-shrink: 3</p>
   </div>
</div>

.container {
   	margin:10px;
   	display: flex;
   	width: 500px;
   	height: 200px;
   	background-color: #eee;
   	color: #666;
   	text-align:center;
}
.item {
		height: 100px;
}
.item p {
		margin: 0;
}
.a{
   	width: 300px;
   	flex-grow: 1;
   	flex-shrink: 1;
   	background-color:#ff4466;
}
.b{
   	width: 150px;
   	flex-shrink: 2;
   	background-color:#42b983;
}
.c{
   	width: 200px;
   	flex-shrink: 3;
   	background-color:#61dafb;
}

子容器宽度总和为650，溢出空间为150 总压缩：300 * 1 + 150 * 2 + 200 * 3 = 1200 A的压缩率：300*1 / 1200 = 0.25 A的压缩值：150 * 0.25 = 37.5 A的实际宽度：300 – 37.5 = 262.5

结果如下：

同样，如果出现flex-shrink总和小于1？那么计算溢出空间（收缩总和）的结果有所变化。比如：shrink设置为0.1, 0.2, 0.3， 原溢出空间为200，实际溢出空间：200 * （0.1 + 0.2 + 0.3）/ 1 = 120。

注意：如果子容器没有超出父容器，设置 flex-shrink 无效

4. flex-basis

MDN定义：指定了 flex 元素在主轴方向上的初始大小

一旦 flex item 放进 flex 容器，并不能保证能够按照 flex-basis 设置的大小展示。浏览器会根据 flex-basis 计算主轴是否有剩余空间。既然是跟宽度相关，那么 max-width，min-width，width 和 box 的大小优先级是怎么样的。

举例说明：

<div class="container">
    <div class="item a">A</div>
    <div class="item b">B</div>
    <div class="item c">C</div>
</div>

.container {
    margin:10px;
    display: flex;
    width: 500px;
    height: 200px;
    background-color: #eee;
    text-align: center;
    line-height: 100px;
    color: #666;
}
.item {
    width: 100px;
    height: 100px;
}
.a{
    flex-basis: 200px;
    background-color:#ff4466;
}
.b{
    max-width: 50px;
    flex-basis: 150px;
    background-color:#42b983;
}
.c{
    background-color:#61dafb;
}

结果如下：

上面的例子可以通过最终元素的宽度看出几个属性的优先级关系：

max-width/min-width > flex-basis > width > box

5. 应用场景

1. 一种很常见的布局：当内容区域高度不够的时候，footer仍然需要固定在底部。这时候，我们可以给main使用flex-grow: 1，使它自动填满剩余空间。

2 . 在我们开发一种常见的表单组件的时候，使用flex布局，可以使输入框占满剩余空间。

而大部分场景下我们不希望元素被压缩，所以flex-shrink通常设置为0。

6. 总结

最后，我们需要注意的是：

• flex items 总和超出 flex 容器，会根据 flex-shrink 的设置进行压缩
• 如果有剩余空间，如果设置 flex-grow，子容器的实际宽度跟 flex-grow 的设置相关。如果没有设置flex-grow，则按照 flex-basis 展示实际宽度

参考文献：

• developer.mozilla.org/zh-CN/docs/…

• developer.mozilla.org/zh-CN/docs/…

• developer.mozilla.org/zh-CN/docs/…

• www.ruanyifeng.com/blog/2015/0…

• gedd.ski/post/the-di…

• zhuanlan.zhihu.com/p/24372279