移動端設計尺寸基礎知識

初涉移動端設計和開發的同學們，基本都會在尺寸問題上糾結好一陣子才能摸到頭緒。我也花了很長時間才弄明白，感覺有必要寫一篇足夠通俗易懂的教程來幫助大家。從原理說起，理清關於尺寸的所有細節。由於是寫給初學者的，所以不要嫌我囉嗦。

現象

首先說現象，大家都知道移動端設備屏幕尺寸非常多，碎片化嚴重。尤其是Android，你會聽到很多種分辨率：480x800, 480x854, 540x960, 720x1280, 1080x1920，而且還有傳說中的2K屏。近年來iPhone的碎片化也加劇了：640x960, 640x1136, 750x1334, 1242x2208。

不要被這些尺寸嚇倒。實際上大部分的app和移動端網頁，在各種尺寸的屏幕上都能正常顯示。說明尺寸的問題一定有解決方法，而且有規律可循。

像素密度

要知道，屏幕是由很多像素點組成的。之前提到那麼多種分辨率，都是手機屏幕的實際像素尺寸。比如480x800的屏幕，就是由800行、480列的像素點組成的。每個點發出不同顏色的光，構成我們所看到的畫面。而手機屏幕的物理尺寸，和像素尺寸是不成比例的。最典型的例子，iPhone 3gs的屏幕像素是320x480，iPhone 4s的屏幕像素是640x960。剛好兩倍，然而兩款手機都是3.5英寸的。

所以，我們要引入最重要的一個概念：像素密度，也就是PPI（pixels per inch）。這項指標是連接數字世界與物理世界的橋梁。

Pixels per inch，準確的說是每英寸的長度上排列的像素點數量。1英寸是一個固定長度，等於2.54厘米，大約是食指最末端那根指節的長度。像素密度越高，代表屏幕顯示效果越精細。Retina屏比普通屏清晰很多，就是因為它的像素密度翻了一倍。

倍率與邏輯像素

再用iPhone 3gs和4s來舉例。假設有個郵件列表界面，我們不妨按照PC端網頁設計的思維來想象。3gs上大概隻能顯示4-5行，4s就能顯示9-10行，而且每行會變得特別寬。但兩款手機其實是一樣大的。如果照這種方式顯示，3gs上剛剛好的效果，在4s上就會小到根本看不清字。

在現實中，這兩者效果卻是一樣的。這是因為Retina屏幕把2x2個像素當1個像素使用。比如原本44像素高的頂部導航欄，在Retina屏上用了88個像素的高度來顯示。導致界面元素都變成2倍大小，反而和3gs效果一樣了。畫質卻更清晰。

在以前，iOS應用的資源圖片中，同一張圖通常有兩個尺寸。你會看到文件名有的帶@2x字樣，有的不帶。其中不帶@2x的用在普通屏上，帶@2x的用在Retina屏上。隻要圖片準備好，iOS會自己判斷用哪張，Android道理也一樣。

由此可以看出，蘋果以普通屏為基準，給Retina屏定義了一個2倍的倍率（iPhone 6plus除外，它達到了3倍）。實際像素除以倍率，就得到邏輯像素尺寸。隻要兩個屏幕邏輯像素相同，它們的顯示效果就是相同的。

Android的解決方法類似，但更複雜一些。因為Android屏幕尺寸實在太多，分辨率高低跨度非常大，不像蘋果隻有那麼幾款固定設備、固定尺寸。所以Android把各種設備的像素密度劃成了好幾個範圍區間，給不同範圍的設備定義了不同的倍率，來保證顯示效果相近。像素密度概念雖然重要，但用不著我們自己算，iOS與Android都幫我們算好了。

如圖所示，像素密度在120左右的屏幕歸為ldpi，160左右的歸為mdpi，以此類推。這樣，所有的Android屏幕都找到了自己的位置，並賦予了相應的倍率：

ldpi [0.75倍]
mdpi [1倍]
hdpi [1.5倍]
xhdpi [2倍]
xxhdpi [3倍]
xxxhdpi [4倍]

各型號iPhone的倍率比較簡單，我們後面會講到。那麼Android手機那麼多，具體怎麼分？哪些手機是幾倍的倍率呢？我們先看一張表，這是友盟2014年10月到2015年03月的數據：

就目前市場狀況而言，各種手機的分辨率可以這樣粗略判斷。雖然不全面，但至少在1年內都還有一定的參考意義：

ldpi 如今已絕跡，不用考慮
mdpi [320x480]（市場份額不足5%，新手機不會有這種倍率，屏幕通常都特別小）
hdpi [480x800、480x854、540x960]（早年的低端機，屏幕在3.5英寸檔位；如今的低端機，屏幕在4.7-5.0英寸檔位）
xhdpi [720x1280]（早年的中端機，屏幕在4.7-5.0英寸檔位；如今的中低端機，屏幕在5.0-5.5英寸檔位）
xxhdpi [1080x1920]（早年的高端機，如今的中高端機，屏幕通常都在5.0英寸以上）
xxxhdpi [1440x2560]（極少數2K屏手機，比如Google Nexus 6）

自然地，以1倍的mdpi作為基準。像素密度更高或者更低的設備，隻需乘以相應的倍率，就能得到與基準倍率近似的顯示效果。

不過需要注意的是，Android設備的邏輯像素尺寸並不統一。比如兩種常見的屏幕480x800和1080x1920，它們分別屬於hdpi和xxhdpi。除以各自倍率1.5倍和3倍，得到邏輯像素為320x533和360x640。很顯然，後者更寬更高，能顯示更多內容。所以，即使有倍率的存在，各種Android設備的顯示效果仍然無法做到完全一致。

單位

不難發現，真正決定顯示效果的，是邏輯像素尺寸。為此，iOS和Android平台都定義了各自的邏輯像素單位。iOS的尺寸單位為pt，Android的尺寸單位為dp。說實話，兩者其實是一回事。

單位之間的換算關系隨倍率變化：

1倍：1pt=1dp=1px（mdpi、iPhone 3gs）
1.5倍：1pt=1dp=1.5px（hdpi）
2倍：1pt=1dp=2px（xhdpi、iPhone 4s/5/6）
3倍：1pt=1dp=3px（xxhdpi、iPhone 6）
4倍：1pt=1dp=4px（xxxhdpi）

單位決定了我們的思考方式。在設計和開發過程中，應該盡量使用邏輯像素尺寸來思考界面。設計Android應用時，有的設計師喜歡把畫布設為1080x1920，有的喜歡設成720x1280。給出的界面元素尺寸就不統一了。Android的最小點擊區域尺寸是48x48dp，這就意味著在xhdpi的設備上，按鈕尺寸至少是96x96px。而在xxhdpi設備上，則是144x144px。

無論畫布設成多大，我們設計的是基準倍率的界面樣式，而且開發人員需要的單位都是邏輯像素。所以為了保證準確高效的溝通，雙方都需要以邏輯像素尺寸來描述和理解界面，無論是在標注圖還是在日常溝通中。不要再說“底部標簽欄的高度是96像素，我是按照xhdpi做的”這樣的話了。

Web怎麼辦

移動端頁面的絕對單位仍然是px，至少代碼裏這麼寫，但它的道理也和app一樣。由於像素密度是設備本身的固有屬性，它會影響到設備中的所有應用，包括瀏覽器。前端技術可以善加利用設備的像素密度，隻需一行代碼，瀏覽器便會使用app的顯示方式來渲染頁面。根據像素密度，按相應倍率縮放。

可以通過這個測試頁面 http://greenzorro.github.io/demo/basic/響應式斷點.html 來看看你的移動設備屏幕寬度，這是邏輯像素寬度。

以iPhone 5s為例，屏幕的分辨率是640x1136，倍率是2。瀏覽器會認為屏幕的分辨率是320x568，仍然是基準倍率的尺寸。所以在製作頁面時，隻需要按照基準倍率來就行了。無論什麼樣的屏幕，倍率是多少，都按邏輯像素尺寸來設計和開發頁面。隻不過在準備資源圖的時候，需要準備2倍大小的圖，通過代碼把它縮成1倍大小顯示，才能保證清晰。

實際應用

大家最關心的還是實際運用，畫布該怎麼設置。我們就iOS、Android、Web三個平台來分別梳理一下。不過在這之前，我要為使用PS進行設計的朋友介紹一個小技巧。

之前我說過，我們要以邏輯像素尺寸來思考界面。體現到設計過程中，就是要把單位設置成邏輯像素。打開PS的首選項——單位與標尺界面，把尺寸和文字單位都改成點（Point）。這裏的點也就是pt，無論設計iOS、Android還是Web應用，單位都用它。當然，各平台單位名稱還是要記住的。這裏我們用的隻是它的原理，不用在意名稱。

要調節倍率，則通過圖像大小裏的DPI來控製。這個DPI，其實就是PPI，像素密度。有個常識大家都知道，屏幕上的設計DPI設成72，印刷品設計DPI設成300。為什麼是這兩個數字？

首先說300，這和人眼的分辨能力有關。由於1英寸是固定長度，每1英寸有多少個像素點決定了畫質清晰程度。之前說過，這就是像素密度，也就是DPI。DPI達到300以上，其細膩程度就會給人真實感，像真實世界中的物件。相反，DPI隻有10的話，在你一個食指指節大小的長度內隻有10個像素，這明顯就是馬賽克了。所以印刷品要設成300，才能保證清晰。

再說72，這有一定的曆史原因。最早的圖形設計是在mac電腦上進行的，mac本身的顯示器分辨率就是72。PS中把圖像DPI也設成72，就能保證屏幕上顯示的尺寸和打印尺寸相同，便於設計。72的PC顯示器分辨率逐漸成為一種默認的行業標準，這套規則就這麼沿用下來。