CSS变量（自定义属性）使用指南 — SitePoint

栏目: CSS · 发布时间: 5年前

内容简介：CSS预处理器，如Sass和Less，使得CSS代码易于组织和维护。通过提供变量、混合、循环等特性，使得CSS具有动态编写的能力，从而减少重复性工作，提高开发速度。最近，CSS开始添加一些动态特性。CSS变量（自定义属性）已经加入规范，并且获得了大多数浏览器的支持。但是CSS混合特性还在进行中。在这篇文章中，我们将会向你展示怎么把CSS变量应用到开发中，从而使得样式表更加可维护和DRY (Don’t Repeat Yourself)。

CSS预处理器，如Sass和Less，使得CSS代码易于组织和维护。通过提供变量、混合、循环等特性，使得CSS具有动态编写的能力，从而减少重复性工作，提高开发速度。

最近，CSS开始添加一些动态特性。CSS变量（自定义属性）已经加入规范，并且获得了大多数浏览器的支持。但是CSS混合特性还在进行中。

在这篇文章中，我们将会向你展示怎么把CSS变量应用到开发中，从而使得样式表更加可维护和DRY (Don’t Repeat Yourself)。

让我们现在开始！

CSS变量是什么？

如果你使用过任何编程语言，你肯定熟悉变量这个概念。变量让你存储和更新程序运行需要的值。

例如，考虑下面的JavaScript片段：

let number1 = 2;
let number2 = 3;
let total = number1 + number2; 
console.log(total); // 5
number1 = 4;
total = number1 + number2;
console.log(total); // 7

number1和number2是两个变量，分别存储数字2和3。

total也是一个变量，存储number1和number2变量的和，在这个例子中是5。你可以动态更新这些变量的值，并且在程序的任何地方使用更新后的值。在上面的代码片段中，我把number1的值更新为4，当我使用相同的变量再次执行加法操作时，存储在total中的值就变成7，而不是5了。

变量的好处在于你可以把值存储在一个地方，然后在你需要的地方修改它。这样你就不用在程序的不同地方为不同的值添加不同的变量：所有变量更新使用同一个存储地址，比如你的变量。

CSS主要是一门声明式语言，缺乏动态性。你可能会说给CSS添加变量会与CSS本身相矛盾。如果前端开发仅仅关注语义，那么给CSS添加变量确实会与CSS本身矛盾。幸运的是，网络语言更像动态语言，它会随着周围环境和开发者的需求不断变化。CSS也不例外。

总而言之，变量已经成为CSS中令人激动的实现，你很快也会发现，学习和使用它非常直观。

使用CSS变量有什么好处？

在CSS中使用变量的好处和在编程语言中没有特别大的不同。

下面是规范对上述问题的回答：

[使用CSS变量]使大文件更易于阅读，因为看起来很随意的值有了一个提示信息的名字，并且编辑这些文件更加简单，更不易于出错。因为你只需要在自定义属性处修改一次，然后这个修改就会自动应用到使用该变量的任何地方。

W3C规范.

换句话说：

通过与项目相关的方式命名变量，管理和维护代码会变得更加容易。例如，如果项目的主色调保存在--primary-color中，修改项目的主色调就会变得很容易，仅仅改变该变量的值就可以，而不用去修改遍布在代码各处、不同CSS属性中的颜色值。

CSS变量和预处理器变量的不同之处？

在给网站添加样式时，你可能已经通过预处理器，如Sass和Less，体验过变量的灵活性带来的好处。

预处理器可以让你设置变量，并且在函数、循环和数学操作等中使用。这是不是意味着CSS变量就没有什么用处了？

不完全是，主要是因为CSS变量和预处理器变量并不一样。

不同之处在于CSS变量是运行在浏览器中的动态CSS属性，而预处理器变量会被编译成普通的CSS代码。因此，浏览器并不知道预处理器变量的存在。

这就意味着你可以更改样式表、行内样式属性和SVG展示型属性中的CSS变量，或者使用JavaScript操作它们。这是预处理器变量做不到的。CSS变量提供了更多可能性！

但这并不是说你需要在二者之间选择其一：你可以同时使用CSS变量和预处理器变量的强大功能。

CSS变量的语法

为了简单起见，在这篇文章中我使用了CSS变量这个术语，但是官方文档给出的是级联变量的CSS自定义属性。CSS自定义属性形式如下：

--my-cool-background: #73a4f4;`

在自定义属性前面添加两个短横线，然后像普通的CSS属性一样给它赋值。在上面的代码片段中，给--my-cool-background自定义属性赋了一个颜色值。

级联变量部分包括使用var()函数应用自定义属性，形式如下：

var(--my-cool-background)`

自定义属性的使用范围是CSS选择器的内部，var()像一个真正的CSS属性值被使用。

:root {
  --my-cool-background: #73a4f4;
}
/* CSS文件的其他部分 */
#foo {
  background-color: var(--my-cool-background);
}

上面的代码片段把--my-cool-background自定义属性定义在:root伪元素内，这使得自定义属性的值全局可用（:root匹配<html>元素内的任何元素）。然后使用var()函数把值应用到ID是foo的容器的background-color属性上，然后这个容器就会得到一个淡蓝色背景。

除此之外，还可以把淡蓝色应用到多个HTML元素的其他颜色属性上，如color，border-color等。你需要做得仅仅是通过var(--my-cool-background)获取自定义属性的值，然后应用到相应的属性上。当然，你需要好好考虑CSS变量的命名规范，使你的变量名能更好地反映变量的内容。

p {
  color: var(--my-cool-background);
}

查看CodePen上SitePoint(@SitePoint)的 CSS变量运行实例。

你也可以在CSS变量中使用另一个CSS变量，举例如下：

--top-color: orange;
--bottom-color: yellow;
--my-gradient: linear-gradient(var(--top-color), var(--bottom-color));

上面的代码片段创建了--my-gradient变量，它的值是使用--top-color和--bottom-color变量创建的一个渐变。现在，你可以在任何地方通过仅仅改变变量的值来修改渐变，而不必到处在样式表中创建渐变实例。

下面是一个在线CodePen演示。

查看CodePen上SitePoint(@SitePoint)的在CSS变量中使用另一个CSS变量。

最后，在使用CSS变量的时候，还可以添加一个或多个后备值，举例如下：

var(--main-color, #333);`

在上面的代码片段中，#333是一个后备值。如果没有提供后备值，当自定义属性无效或者没有赋值的时候，会使用继承值。

CSS变量是大小写敏感的

和一般的CSS属性不一样，CSS变量是大小写敏感的。

例如，var(--foo)和var(--Foo)使用的是两个不同的自定义属性，分别是--foo和--Foo。

CSS变量是级联的

类似一般的CSS属性，CSS变量也会继承。例如，我们定义一个值是blue的自定义属性：

:root {
  --main-color: blue;
}

<html>根元素内的所有元素如果应用--main-color就会继承值blue。

如果你在另一个元素里面给自定义属性赋了一个不同的值，这个元素的所有子元素就会继承这个新值，举例如下：

:root {
  --main-color: blue;
}

.alert {
  --main-color: red;
}

p {
  color: var(--main-color);
}

<--! HTML -->
<html>
  <head>
    <!-- head code here -->
  </head>
  <body>
    <div>
      <p>blue paragraph.</p>
      <div class="alert">
        <p>red paragraph.</p>
      </div>
    </div>
  </body>
</html>

上面的标记语言中的第一个段落会继承全局--main-color的值，所以字体颜色是蓝色。

具有.alert类的div元素内部的段落元素的字体颜色是红色的，因为它继承了局部范围内的--main-color变量，这个变量的值是red。

查看CodePen上SitePoint(@SitePoint)的 CSS变量继承的简单例子。

现在了解了规则，让我们开始实践吧！

在SVG中使用CSS变量

CSS变量和SVG可以很好的一起工作！你可以使用CSS变量来修改内联SVG中的样式和展示型属性。

比如，你想通过SVG图标元素的父元素来给它一个不同的颜色。你可以在父元素内设置一个局部的CSS变量，然后把它赋值成你想要的颜色，然后，父元素内的图标就能从父元素继承到合适的颜色。

下面是相关代码：

/* 图标的内联SVG symbol */
<svg>
  <symbol id="close-icon" viewbox="0 0 200 200">
    <circle cx="96" cy="96" r="88" fill="none" stroke="var(--icon-color)" stroke-width="15" />
    <text x="100" y="160" fill="var(--icon-color)" text-anchor="middle" style="font-size:250px;">x</text>
  </symbol>
</svg>

/* 图标的第一个实例  */
<svg>
  <use xlink:href="#close-icon" />
</svg>

上面的标记语言使用了<symbol>标签，使用它可以创建不可见的SVG图形。然后使用<use>标签实例化了一个上述图形的可见版本。使用这种方式通过简单地引用<symbol>元素的ID(#close-icon)就能创建大量的图标，然后再根据你的喜好对图标进行自定义。这比重复的写同一段代码要简便的多。如果你想复习这个技术，Massimo Cassandro在他的创造你自己的SVG图标中提供了一个快速教程。

注意SVG中的圆形元素的stroke属性值和文本元素的fill属性值：它们都使用了一个CSS变量，--icon-color，这个变量定义在CSS文档的:root选择器上，如下所示：

:root {
  --icon-color: black;
}

图标现在的样子如下：

CSS变量（自定义属性）使用指南 — SitePoint

如果你现在把SVG图标放到不同的容器中，然后在每个父元素的选择器中给这个变量赋不同的颜色值，你就能在不添加任何样式规则的情况下创建不同颜色的图标。真酷！

举个例子，把上面图标的一个实例放在一个有类.success的div中。

HTML：

<div class="success">
  <svg>
    <use xlink:href="#close-icon" />
  </svg> 
</div>

现在，在.success选择器内给--icon-color变量赋值green，然后看下效果。

CSS：

.success {
  --icon-color: green;
}

现在，图标的颜色变成了绿色：

CSS变量（自定义属性）使用指南 — SitePoint

查看下面完整的演示示例：

查看CodePen上SitePoint(@SitePoint)的 SVG图标和CSS变量的基本使用。

在@keyframes动画中使用CSS变量

CSS变量可以和CSS动画一起使用，不论是在一般的HTML元素还是内联SVG元素上。只需要记住在想添加动画的元素的选择器上定义自定义属性，然后使用var()函数在@keyframes中引用。

比如，给SVG的一个有类.bubble的<ellipse>元素添加动画，CSS代码如下：

.bubble {
  --direction-y: 30px;
  --transparency: 0;
  animation: bubbling 3s forwards infinite;
}

@keyframes bubbling {
  0% {
    transform: translatey(var(--direction-y));
    opacity: var(--transparency);
  }
  40% {
    opacity: calc(var(--transparency) + 0.2);
  }
  70% {
    opacity: calc(var(--transparency) + 0.1);
  }
  100% {
    opacity: var(--transparency);
  }
}

你可能已经注意到我们可以使用CSS的calc()通过var()函数对变量进行计算，这使代码更加灵活。

这个例子中使用CSS变量的灵活之处是通过简单的改变相应选择器内部的变量值，就可以改变动画效果，而不必查找@keyframes指令中的每个属性。

下面是完整的CodePen演示：

查看CodePen上SitePoint(@SitePoint)的使用CSS变量和SVG的简单动画。

使用JavaScript操作CSS变量

一件更酷的事情是你可以直接通过JavaScript代码访问CSS变量。

假设有一个叫--left-pos的CSS变量，它的值的100px，定义在CSS文档的.sidebar类中：

.sidebar {
  --left-pos: 100px;
}

使用类似下面的JavaScript代码获取--left-pos的值：

// 获取你想添加动画的元素
const sidebarElement = document.querySelector('.sidebar');

// 把侧边栏元素的样式存储在cssStyles变量中
const cssStyles = getComputedStyle(sidebarElement);

// 获取CSS变量--left-pos的值
const cssVal = String(cssStyles.getPropertyValue('--left-pos')).trim(); 

// 在控制台打印CSS变量的值
// 控制台会输出变量的值为100px
console.log(cssVal);

使用类似下面的JavaScript代码给CSS变量赋值：

sidebarElement.style.setProperty('--left-pos', '200px');`

上面的代码片段把侧边栏元素的--left-pos变量设置成200px。

相对于改变大量的类或者重写全部的CSS规则，使用CSS变量给网站添加交互更直接，也更易于维护。

查看下面的CodePen演示，你可以通过侧边栏来改变混合模式属性和背景颜色，而这仅仅需要CSS变量和JavaScript:

查看CodePen上SitePoint(@SitePoint)的混合模式，CSS变量和JavaScript。

浏览器对CSS变量的支持情况

除了IE11（不支持）和Microsoft Edge（buggy支持），在本文编写的时候，所有主流浏览器都完全支持CSS变量。

适配有问题的浏览器的方式之一是使用@supports进行条件查询：

section {
  color: gray;
}

@supports(--css: variables) {
  section {
    --my-color: blue;
    color: var(--my-color, 'blue');
  }
}

因为IE/Edge支持@supports，所以上面的代码会生效。如果在var()函数中添加一个后备值，你的代码将会更加健壮，在支持的更加不好的浏览器中也能优雅降级。

所以，在Chrome和其他支持CSS变量的浏览器中，<section>元素内部的文本是蓝色的：

CSS变量（自定义属性）使用指南 — SitePoint

IE11不支持CSS变量，文本会被渲染成灰色：

CSS变量（自定义属性）使用指南 — SitePoint

查看在线演示：

查看CodePen上SitePoint(@SitePoint)的 @supports和CSS变量。

这种方式的缺点是如果你在项目中使用了大量的CSS变量，但是该项目主要通过不支持CSS变量的浏览器打开，那么代码不仅会变得有点儿复杂，维护也将会是噩梦。

在这种情况下，你可以选择使用支持 cssnext 的PostCSS，然后你就可以编写尖端的CSS代码了，兼容不支持的浏览器交给PostCSS去做就可以了，这有点儿像JavaScript的编译器。如果你想了解PostCSS，SitePoint Premium为其所有成员提供了有关此主题的精彩视频课程。

CSS变量（自定义属性）使用指南 — SitePoint