JavaScript位置与大小（1）之正确理解和运用与尺寸大小相关的DOM属性(javascript位置属性)

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在web开发中，不可避免遇到要计算元素大小以及位置的问题，解决这类问题的方法是利用DOM提供的一些API结合兼容性处理来，所有内容大概分3篇左右的文章的来说明。本文作为第一篇，介绍DOM提供的与尺寸大小相关的DOM属性，提供一些兼容性处理的方法，并结合常见的场景说明如何正确运用这些属性。

1. 正确理解offsetWidth、clientWidth、scrollWidth及相应的height属性

假设某一个元素的横纵向滚动条都拖动到最末端，则offsetWidth、clientWidth、scrollWidth等属性相应的范围如下图所示：

1）offsetWidth ，offsetHeight对应的是盒模型的宽度和高度，这两个值跟我们使用chrome审查元素时看到的尺寸一致：

2）scrollWidth，与scrollHeight对应的是滚动区域的宽度和高度 ， 但是不包含滚动条的宽度！滚动区域由padding和content组成。

3）clientWidth，clientHeight对应的是盒模型除去边框后的那部分区域的宽度和高度，不包含滚动条的宽度。

4）任何一个DOM元素，都可以通过以下api快速得到offsetWidth，clientWidth，scrollWidh及相关的height属性：

//domE为一个DOM Html Element对象domE.scrollWidthdomE.scrollHeightdomE.clientWidthdomE.clientHeightdomE.offsetWidthdomE.offsetHeight//domE为一个DOM Html Element对象domE.scrollWidthdomE.scrollHeightdomE.clientWidthdomE.clientHeightdomE.offsetWidthdomE.offsetHeight

5） 这些属性在现代浏览器包括pc和mobile上几乎没有兼容性问题，可以放心使用 。如果你想了解详细的兼容性规则，可以参考下面的2篇文章：

W3C DOM Compatibility ? CSS Object Model View

cssom视图模式cssom-view-module相关整理与介绍

下面针对普通html元素，html根元素和body元素的以上相关属性一一测试，以便验证前面的结论，总结一些可在实际编码过程中直接使用的经验技巧。之所以要区分普通html元素，html根元素和body元素，是因为前面的理论，在html根元素和body元素会有一些怪异之处，需要小心处理。

注：

1、为了减少篇幅，测试贴出的代码不是完整的代码，但不影响学习参考，另外文中给出的测试结果都是在chrome（版本：.0）下运行得出的，在测试结果有差异的情况下，还会给出IE9，IE，IE，firefox（版本：.0），opera（版本：.0）的测试结果，没有差异的会在测试结果中说明，不考虑IE8及以下。

2、safari因为设备限制暂不测试，另外它跟chrome内核相同，对标准支持的可靠性差不到哪去。

3、老版本的chrome,firefox,opera也因为设备的限制无法测试，不过从浏览器对标准的支持程度考虑，这三个浏览器在很早的版本开始对W3C的标准都是比较规矩的，加之这些浏览器更新换代的速度较快，现在市面上这些浏览器主流的版本也都是较新的。

4、由于不考虑IE8及以下，同时html现在都用html5，所以document.compatMode = ‘BackCompat' 的情况不考虑。不过尽管BackCompat模式是IE6类的浏览器引出的，但是对于chrome，firefox等也存在document.compatMode = ‘BackCompat' 的情况，比如下面的这个网页，你用chrome打开，并且在console中打印document.compatMode，你会发现它的值也是BackCompat（原因跟该页面用的是html4.0的dtd有关，如果换成html4.的dtd就不会在chrome和firefox里出现该情况了）：

从盒模型与js执行结果可知：

1）offsetWidth与offsetHeight与chrome审查元素看到的尺寸完全一致；

2）clientWidth与clientHeight分别等于offsetWidth与offsetHeight减掉相应边框（上下共px，左右共px）和滚动条宽度后的值（chrome下滚动条宽度为px）；

3）对于scrollWidth由于没有发生横向的溢出，同时由于overflow: scroll的原因，scrollWidth 跟clientWidth相同，但是没有包含滚动条的宽度，这也验证了前面提出的结论；

4）对于scrollHeight，在这个例子中，它其实等于上下padding（共px） + div.box-2的offsetHeight(px)，div.box-2：

5）以上测试还有一个css值得注意，就是box-sizing，以上代码中box-sizing设置为了content-box，如果把它改成border-box，结果也是类似的，因为offsetWidth，clientWidth还有scrollWidth对应的区域不会发生改变。

6）其它浏览器运行结果与1-5的结论一致。

测试二、验证html根元素和body元素的相关offset client scroll宽高属性：

在这个例子中，body下一共有4个box元素（总高度为 * 4 = px），body的宽是自适应的，body还有px的border，运行结果如下：

从这个结果可以看到：

1）body元素由于px边框的原因，所以clientWidth比offsetWidth少了px，这跟前面提到的理论是一致的，但是不可思议的是body的scrollWidth/scrollHeight竟然等于它的offsetWidth/offsetHeight，scrollWidth/scrollHeight是元素滚动区域的宽高度，按照前面给出的范围图来理解，body的scrollWidth/scrollHeight应该小于它的offsetWidth/offsetHeight才对；

2）docE的scrollWidth跟scrollHeight，应该等于body元素的offsetWidth跟offsetHeight，从运行结果来看，这一点是符合的，但是docE的clientWidth竟然等于它的offsetWidth，按照范围图，docE的clientWidth应该等于offsetWidth减去滚动条宽度才对。

其它的浏览器运行结果与chrome也有较大的差异：

IE：

1）IE下body元素没有出现chrome下body元素的问题

2）IE下html根元素也有chrome类似的问题

IE，IE9:

1）IE,9下body元素没有出现chrome下body元素的问题

2）IE,9下html根元素也没有chrome类似的问题

firefox：与IE运行结果一致。

opera： 与chrome运行结果一致，可能是因为我这个版本的opera用的跟chrome一样的webkit内核的原因。

看起来IE9就跟IE是最正常的，实在是有点难以理解，网上搜索很久，也没有找到相关资料来说明这些差异， 最后也只能采取大胆假设的方式，猜测出几个能解释这些问题的原因 ：

1） 首先，网页整体的滚动，跟普通html元素的滚动不一样，普通html元素自身就是滚动对象， 但是对于网页来说，滚动对象不一定是html根元素或者body元素。因为当body内容为空时，body的高度是0，html根元素的高度也是0，如果这个时候给html或body加上overflow: scroll的css，会看到滚动条还是出现浏览器窗口的右边跟底边，所以对于网页整体的滚动，理论上，滚动对象应该是window，而不是html元素或者body元素！但实际情况并非如此，就测试的浏览器而言：

对于IE，IE9，它的滚动对象是html根元素，所以它们的html根元素的offset会包含滚动条的宽度；

对于其它浏览器，滚动对象是window，所以它们的html根元素的offset不包含滚动条的宽度。

2）第二，普通元素发生滚动时，滚动内容=它的content区域+它的padding区域，当网页整体滚动时，滚动内容应该是html根元素！但实际情况也并非如此，就测试的浏览器而言：

对于IE9，IE，IE，firefox，它们的滚动区域是html根元素，所以它们的documentElement的scrollWidth和scrollHeight始终表示网页整体的滚动区域大小！

对于chrome和opera，它们的滚动对象是body元素，所以它们的body的scrollWidth和scrollHeight始终表示网页整体的滚动区域大小！

3）第三，浏览器始终把documentElement.clientWidth和documentElement.clientHeight描述为网页可视区域除去滚动条部分的大小，跟网页内容没有关系！

以上的这些推断也并非是毫无道理，就拿滚动对象和滚动区域来说：chrome下如果要用js滚动页面到某个位置，在不使用window.scrollTo的条件下，就必须用document.body.scrollTop = xxx 来处理，而设置document.documentElement.scrollTop无效，说明chrome的整体滚动区域是由body的滚动区域决定的；而IE和火狐下如果要用js滚动页面到某个位置，在不使用window.scrollTo的条件下，就必须用document.documentElement.scrollTop = xxx来处理，设置document.body.scrollTop无效，说明IE和火狐的整体滚动区域是由html根元素的滚动区域决定的。

2. 利用JS准确获取DOM对象的大小

常见的场景有：

1）获取整个网页的可视区域的大小，不包括滚动条

2）获取整个网页的大小，包括不可见的滚动区域

3）获取一个普通html元素的大小

4）判断元素或网页有无出现滚动条

5）计算滚动条的宽度

下面针对这5个场景一一说明，以下代码均 不考虑IE8及以下，不考虑html4 ，另外请注意viewport的设置，要保证在移动设备上visual viewport与layout viewport重合。

1）如何获取整个网页的可视区域的大小，不包括滚动条

2）如何获取整个网页的大小，包括不可见的滚动区域

以上出现的window.innerWidth和window.innerHeight分别用来获取网页包括滚动条的可视区域的宽高，这也是一个兼容性不错的方法，不过从实际开发情况来看，我们需要不包括滚动条的可视区域更多一些，所以在前面没有单独介绍。另外在之前给出的PPK的博客中也有关于这两个属性的兼容性测试，可以去了解。

3）如何获取一个普通html元素的大小

简单方法：

利用getBoundingClientRect：

getBoundingClientRect将在下篇文章中跟其它与位置有关的DOM属性一起再详细介绍。

4 ）判断元素或网页有无出现滚动条

当x或y方向的overflow为scroll的时候，该方向的scrollbarX为true，表示出现滚动条。

5）计算滚动条的宽度