Как осуществляется визуальное отображение HTML документа в браузере?

Александр Мальцев
8K
0
Как осуществляется визуальное отображение HTML документа в браузере?
Содержание:
  1. Модель визуального форматирования
  2. Схема позиционирования элементов
  3. Типы boxes
  4. Как происходит генерация boxes
  5. Блочные боксы (block boxes)
  6. Строчные боксы (inline box)
  7. Итоговый пример
  8. Комментарии

В этой статье рассматривается основы модели визуального форматирования. Модель визуального форматирования — это базовая концепция CSS, определяющая алгоритм обработки HTML документа для его визуального представления в браузере.

Модель визуального форматирования

Модель визуального форматирования (visual formatting model) – это набор инструкций для пользовательских агентов (браузеров), в соответствии с которыми они должны обрабатывать HTML документы для их визуального представления на экранах устройств. Это основополагающая концепция. Знание этой концепции необходимо любому веб-разработчику, т.к. в этом случае он сможет понять как тот или иной фрагмент HTML кода и стилей, применённых к нему, будет отображён в браузере.

В центре этой модели лежат boxes (боксы). Генерация boxes выполняется из HTML элементов. Это означает, что браузеру перед тем, как отобразить страницу, необходимо из HTML элементов сгенерировать boxes. Следующий этап – это расположить boxes по определённому алгоритму на веб-странице.

Модель визуального форматирования в CSS

Этот алгоритм зависит от множества факторов:

  • размеров и от того, как они заданы;
  • типа боксов (block boxes, inline boxes);
  • позиционирования (нормальный поток, position: absolute, position: fixed, position: sticky, float: left или float: right);
  • от других элементов (вложенных и дочерних);
  • от размеров viewport;
  • от собственных размеров изображений и другой информации.

Рассмотрим некоторые из этих факторов.

Схема позиционирования элементов

Схема позиционирования элемента – это один из факторов, от которого будет зависеть расположение boxes на веб-странице.

По умолчанию все HTML элементы, располагаются в нормальном потоке (normal flow).

Нормальный поток — это основной алгоритм, определяющий то, как элементы должны располагаться на странице. В нормальном потоке следования элементов осуществляется в том порядке, в котором они расположены в HTML коде с учётом их вложенности.

Задание другой схемы позиционирования элементам осуществляется с помощью CSS свойств position и float. Узнать всё об этих схемах позиционирования элементов можно в этой статье.

Типы boxes

Тип бокса – это ещё один фактор, от которого будет зависеть как бокс будет располагаться на веб-странице.

Различают два основных типа боксов: блочный (block box) и строчный (inline box).

Тип бокса зависит от CSS свойства display. Из HTML элементов, имеющих display равное block, list-item, или table генерируются один или несколько блочных боксов. Из элементов inline уровня, т.е. у которых вычисленное свойство display имеет значение inline, inline-block или inline-table генерируются боксы inline уровня.

Как происходит генерация boxes

Процесс генерации boxes – это часть алгоритма модели визуального форматирования. Процесс генерации boxes из HTML элементов разберём на примерах.

Сначала рассмотрим простые примеры, когда из одного HTML элемента генерируется один бокс.

1. В этом примере из одного пустого элемента, имеющего display: block генерируется один блочный ящичек (block box):

<!-- элемент, имеющий по умолчанию display, равный block -->
<p></p>

2. В этом примере из элемента, имеющего display: inline генерируется один inline бокс:

<!-- элемент span имеет по умолчанию display, равный inline -->
<span>Некоторый текст...</span>

Теперь разберём более сложные примеры.

3. Пример, в котором из одного HTML элемента генерируются несколько боксов.

<!-- элемент p, имеет по умолчанию display: block -->  
<p>Текст...</p>

В этом примере будут генерироваться:

  • блочный бокс из элемента p;
  • анонимный строчный бокс, содержащий текст «Текст...» и располагающийся внутри блочного бокса.

Структура боксов:

Пример в котором показано, как из одного элементов генерируется несколько боксов

Почему так? Это связано с тем, что блочный бокс не может в себе напрямую содержать текст. Он может содержать только другие боксы.

А так как текст не заключён в inline HTML элемент, то алгоритм модели визуального форматирования заключает его в анонимный строчный бокс (anonymous inline box).

4. Пример, в котором элемент с блочным отображением содержит в себе текст и элемент с inline отображением.

<p>Некоторый <strong>очень важный</strong> текст.</p>

В этом примере будут генерироваться блочный бокс из элемента p (по умолчанию display: block) и три строчных бокса в нём.

Это:

  • анонимный строчный бокс, содержащий текст «Некоторый »;
  • строчный бокс из элемента strong (по умолчанию display: inline) с текстом «очень важный»;
  • анонимный строчный ящичек, содержащий текст « текст».

Структура сгенерированных боксов:

Пример в котором показано, как из несколько элементов генерируется несколько боксов

5. Пример, в котором разберём какие boxes будут генерироваться из элемента div (display: block), содержащего внутри себя текст и элемент p (display: block).

<div>Текст 1<p>Текст 2</p>Текст 3</div>

Из этого фрагмента будут генерироваться следующие боксы:

  • блочный бокс из элемента div, т.к. он имеет display: block;
  • • анонимный блочный бокс, расположенный в блочном боксе сгенерированным из div, и содержащий внутри себя анонимный строчный бокс с текстом «Текст 1»;
  • блочный бокс p, находящийся в блочном боксе div и содержащий внутри себя анонимный строчный бокс с текстом «Текст 2»;
  • анонимный блочный бокс, расположенный в блочном боксе div и содержащий анонимный строчный бокс с текстом «Текст 3».

Структура боксов:

Пример в котором показано, какие боксы будут генерироваться из элемента с блочным отображением, содержащим внутри себя текст и другой элемент с блочным отображением

Почему так? Это связано с тем, что когда строчные боксы находятся на одном уровне с блочными боксами, то каждый из строчных боксов оборачивается в анонимный блочный бокс (anonymous block box).

Блочные боксы (block boxes)

Блочный бокс представляет собой прямоугольник, имеющий ширину (width), высоту (height), внешние отступы (margin), внутренние отступы (padding), границу (border) и область для контента.

Блочный бокс

Ширину блочному боксу можно явно не задавать. В этом случае он будет иметь доступную ширину того блочного бокса, в котором он расположен.

Высоту блочному боксу тоже можно открыто не устанавливать. В этом случае высота бокса будет определяться браузером и рассчитываться таким образом, чтобы её было достаточно для отображения всех элементов, помещённых в данный бокс.

В нормальном потоке (normal flow) блочные боксы размещаются вертикально один под другим в соответствии с тем порядком, в котором они записаны в HTML коде с учётом их вложенности. В горизонтальном направлении они прикрепляются к левому краю области контента того блочного бокса, в котором каждый из них расположен.

Как в HTML располагаются блочные боксы находящиеся в нормальном потоке

Строчные боксы (inline box)

Строчные боксы предназначены для представления текстового контента. Они располагаются горизонтально, как строки текста. При этом если inline box не помещается в текущую строку, то он переносится (то, что не поместилось) на следующую строку.

Принцип расположение строчных боксов в HTML

Строчным боксам нельзя задать ширину (width) и высоту (height), т.к. их размеры браузер вычисляют самостоятельно.

Изменить высоту этих inline boxes можно с помощью CSS свойства line-height (высота линии).

Высота линии строчных боксов в CSS

Задание отступов в строчных боксах с помощью margin и padding выполняется очень редко, особенно это касается боксов, содержимое которых размещается на нескольких строках. Это связано с тем, что margin и padding в этом случае не работают. Для остальных строчных боксов, т.е. у которых содержимое располагается на одной строке, можно использовать различные отступы (margin и padding) за исключением margin-top и margin-bottom.

Обратите внимание, что боксы генерируются из HTML элементов, при этом тип бокса зависит от его вычисленного значения CSS свойства display. При этом один и тот же элемент в зависимости его от конечного значения CSS свойства display может генерироваться как inline box, так и block box.

Когда создаёте HTML 5 документ применяйте элементы в соответствии с их назначением (смыслом). При выборе элемента не придавайте важность CSS свойству display, которое он имеет по умолчанию. Данное значение свойства всегда можно переназначить с помощью CSS.

Итоговый пример

В завершении разберём из каких боксов будет состоять следующий HTML документ и как они будут располагаться на странице в браузере.

<!doctype html>
<html lang="ru">
  <head>
    <title>Название страницы</title>
    <meta charset="utf-8">
  </head>
  <!-- div, h1, h2, p по умолчанию имеют display: block, а em и strong - display: inline -->
  <body>
    <h1>Заголовок статьи</h1>
    <div>
      <h2>Заголовок раздела</h2>
      <p>
        Текст 
        <em>Курсивный текст</em>
        <strong>Полужирный текст</strong>
      </p>
      <p>Ещё некоторый текст</p>
    </div>
    <p>Информация <strong>Важная информация</strong></p>
  </body>
</html>
Пример в котором показано, как из элементов генерируются боксы

Комментарии ()

  1. ctac
    10 ноября 2015, 14:06
    в следюущей статье itchief.ru/lessons/html-and-css/html-5-content-models говорится что h1 и тд это уже блочные эл-ты! где истина?
    1. Александр Мальцев
      10 ноября 2015, 15:26
      Там же сказано, что это было раньше до HTML5.
      С HTML5 создание разметки поменялось в корне, теперь каждый элемент несёт в себе какой-то смысл. Ваша задача как разработчика с точки зрения HTML5 сводится к разметке контента таким образом, чтобы с её помощью можно было понять, что это за контент и как он связан с другим. Т.е. теперь неважно как этот элемент будет выглядеть, мы просто вкладываем смысл с помощью этих элементов. Поэтому HTML5 называют семантическим.
      А вот настройка того как элемент будет отображаться уже выполняется с помощью CSS. Т.е. например мы можем сделать чтобы h1 визуально в браузере выглядел как блочный ящичек (h1 {display: block;}) или как строчный (h1 {display: inline;}) или как что-то другое. Но при этом смысл, который он в себе несет, не изменится.
      1. Виктор
        09 января 2016, 10:35
        так при разработке отталкиваться от html 5 или 4? если от 5 то в предыдущих стотьях где то написано что многие его не поддерживают а лишь некоторые поддерживают
        1. Александр Мальцев
          09 января 2016, 14:36
          Там писалось немного про другое… А именно про то, что не все пользовательские агенты понимают HTML 5 структуру документа (document outline), т.е. не могут извлечь из неё смысл, т.к. она всё ещё находится в экспериментальной стадии. Т.е. если какой-то пользовательский агент поддерживает её, то вы получите плюс, но если нет, то не будет плюса, но и минуса тоже не будет. Но HTML 5 элементы поддерживаются почти всеми браузерами (это около 98%). А для остальных (в основном это Internet Explorer 8) добавляется эта поддержка с помощью плагина HTML5 Shiv.
          Для этого в раздел head необходимо добавить следующую строчку:
          <!--[if lt IE 9]><script src="https://oss.maxcdn.com/html5shiv/3.7.2/html5shiv.min.js"></script>  <script src="https://oss.maxcdn.com/respond/1.4.2/respond.min.js"></script><![endif]-->
          
          Там кроме плагина HTML5 Shiv добавлен ещё Respond.js. Он добавляет поддержку CSS3 медиа-запросов min-width и max-width в браузеры IE6-8.

          Если Вы создаёте сайт не на заказ, то подумайте если смысл вообще обеспечивать поддержку IE8.

          Разрабатывать сайт однозначно надо только на HTML 5. Консорциум W3C рекомендует его использовать при разработке сайтов ещё начиная с конца 2014 года. Конечно в стандарте есть некоторые предупреждения, например касаемые document outline. Но их надо просто учитывать и всё. В 2016 году уже будет рекомендован к разработке стандарт HTML 5.1.

          HTML 5, это не только элементы, но это ещё куча различных API. Проверить на каком уровне находится поддержка какого-то элемента или метода можно на сайте CanIUse.

          Также проверить поддержку элементов можно с помощью сайта HTML5 TEST. Поддержка элементов HTML5 находится на этом сайте в разделе Elements.
        2. ctac
          10 ноября 2015, 15:33
          не доконца может понял все. но думаю разберусь, ну или не так существенно.
          а за сайт спасибо. полезный ) не забрасывайте это дело!
      Войдите, пожайлуста, в аккаунт, чтобы оставить комментарий.