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深入了解 CSS 函数：使用方法与实战指南（附函数列表）

news 2024/12/13 21:43:30

在现代前端开发中，CSS 函数为我们带来了大量便利，能够在样式中直接进行计算、动态呈现内容或增强页面视觉效果。本文将系统介绍 CSS 中常见的函数类型、用法和实际应用场景，帮助你在开发中更加高效地使用这些工具。

什么是 CSS 函数？

CSS 函数是一种 CSS 的内建机制，用于接收参数并动态生成结果，例如颜色、尺寸、位置等。它们可以解决许多以前需要借助 JavaScript 才能实现的效果，使样式表更为灵活且功能强大。

CSS 值函数汇总表

函数类别	函数名称	描述
变换函数	`translateX()`	水平移动一个元素
	`translateY()`	垂直移动一个元素
	`translateZ()`	沿 Z 轴方向移动一个元素
	`translate()`	在 2D 平面上移动一个元素
	`translate3d()`	在 3D 空间中移动一个元素
	`rotateX()`	沿水平轴旋转元素
	`rotateY()`	沿垂直轴旋转元素
	`rotateZ()`	沿 Z 轴旋转元素
	`rotate()`	围绕 2D 平面的一个定点旋转一个元素
	`rotate3d()`	围绕 3D 平面的一个定轴旋转一个元素
	`scaleX()`	沿水平方向缩放元素
	`scaleY()`	沿垂直方向缩放元素
	`scaleZ()`	沿 Z 轴方向缩放元素
	`scale()`	在 2D 平面上缩放元素
	`scale3d()`	在 3D 空间中缩放元素
	`skewX()`	沿水平方向倾斜元素
	`skewY()`	沿竖直方向倾斜元素
	`skew()`	在 2D 平面上倾斜元素
	`matrix()`	描述一个齐次的二维变换矩阵
	`matrix3d()`	描述一个三维变换的 4x4 齐次矩阵
	`perspective()`	设置用户与平面 Z=0 之间的距离
数学函数	`calc()`	执行基本的算术计算
	`min()`	计算一系列值的最小值
	`max()`	计算一系列值的最大值
	`clamp()`	计算最小值、中间值、最大值的中值
	`round()`	根据舍入策略计算一个舍入的数字
	`mod()`	计算一个数除以另一个数的模
	`rem()`	计算一个数字除以另一个数字的余数
	`sin()`	计算一个数的三角正弦值
	`cos()`	计算一个数的三角余弦值
	`tan()`	计算一个数的三角正切值
	`asin()`	计算一个数的三角反正弦值
	`acos()`	计算一个数的三角反余弦值
	`atan()`	计算一个数的三角反正切值
	`atan2()`	计算平面内两个数字的三角反正切值
	`pow()`	计算基数的幂次方值
	`sqrt()`	计算一个数的平方根
	`hypot()`	计算其参数的平方和的平方根
	`log()`	计算一个数的对数值
	`exp()`	计算一个数的 e 次方值
	`abs()`	计算一个数的绝对值
	`sign()`	计算一个数的符号值（正值或负值）
过滤器函数	`blur()`	增加图像的高斯模糊度
	`brightness()`	增加或减少图像的亮度
	`contrast()`	增加或减少图像的对比度
	`drop-shadow()`	在图像背后应用阴影
	`grayscale()`	转换图像为灰度图
	`hue-rotate()`	改变图像的整体色调
	`invert()`	反转图像的颜色
	`opacity()`	增加图像的透明度
	`saturate()`	改变图像的整体饱和度
	`sepia()`	增加图像偏棕褐色的程度
颜色值函数	`rgb()`	根据红、绿、蓝和 alpha（透明度）成分定义颜色
	`hsl()`	根据色调、饱和度、亮度和 alpha（透明度）成分定义颜色
	`hwb()`	根据色调、白度和黑度成分定义颜色
	`lch()`	根据亮度、色度和色调成分定义颜色
	`oklch()`	根据亮度、色度、色调和 alpha（透明度）成分定义颜色
	`lab()`	根据实验室色彩空间中的亮度、a 轴距离和 b 轴距离定义颜色
	`oklab()`	根据实验室色彩空间中的亮度、a 轴距离、b 轴距离和 alpha 定义颜色
	`color()`	指定特定的色彩空间
	`color-mix()`	在给定的色彩空间中混合两个颜色值
	`device-cmyk()`	以设备无关的方式定义 CMYK 颜色
图像函数	`linear-gradient()`	线性渐变沿着一条假想线逐渐过渡颜色
	`radial-gradient()`	径向渐变从一个中心点逐步过渡颜色
	`conic-gradient()`	锥形渐变在一个圆周上逐步过渡颜色
	`repeating-linear-gradient()`	无限重复使用线性渐变
	`repeating-radial-gradient()`	无限重复使用径向渐变
	`image()`	定义一个图像，增加了方向性和后备图像的功能
	`image-set()`	从一组给定的 CSS 图片中挑选最合适的图片
	`cross-fade()`	以定义的透明度混合两个或多个图像
计数器函数	`counter()`	返回指定计数器当前值的字符串
	`counters()`	启用嵌套的计数器，返回拼接字符串
	`symbols()`	定义内联的计数器样式
形状函数	`circle()`	定义一个圆形
	`ellipse()`	定义一个椭圆形
	`inset()`	定义一个嵌入矩形
	`polygon()`	定义一个多边形
	`path()`	接受 SVG 路径字符串以绘制形状
引用函数	`attr()`	使用定义在 HTML 元素上的属性值
	`env()`	使用用户代理定义的环境变量
	`var()`	使用自定义属性值
网格函数	`fit-content()`	根据公式将尺寸固定在可用尺寸范围中
	`minmax()`	定义一个尺寸范围
	`repeat()`	代表轨道列表的一个重复片段
字体函数	`stylistic()`	启用单个字符的风格替代
	`styleset()`	启用字符集的风格选择
	`character-variant()`	为字符启用特定的风格选择
	`swash()`	启用 swash 字形
	`ornaments()`	启用装饰物
	`annotation()`	启用注解
缓动函数	`cubic-bezier()`	定义三次贝塞尔曲线的缓动函数
	`steps()`	在过渡中迭代若干次定格
动画函数	`scroll()`	设置元素的动画时间线

详细用法参照CSS 值函数 - CSS：层叠样式表 | MDN (mozilla.org)

分类与使用方法

让我们从最常见的几类 CSS 函数入手，逐一了解它们的使用方法和示例。

1. 颜色函数

颜色函数允许通过指定参数生成颜色，尤其是在自定义动态颜色时非常有用。

常用函数

rgb() 和 rgba()
用于定义红、绿、蓝三基色颜色，rgba 则包含透明度（alpha）。
color: rgb(255, 0, 0); /* 红色 */ color: rgba(255, 0, 0, 0.5); /* 半透明红色 */
hsl() 和 hsla()
用色相（hue）、饱和度（saturation）、亮度（lightness）来定义颜色，并允许设置透明度。
color: hsl(120, 100%, 50%); /* 绿色 */ color: hsla(120, 100%, 50%, 0.8); /* 半透明绿色 */

使用场景

动态改变颜色主题；
创建透明效果；
使用亮度调整生成更符合设计需求的颜色。

2. 尺寸计算函数

尺寸函数能够帮助我们在样式中实现动态尺寸的计算和限制，特别适合响应式设计。

常用函数

calc()
用于在 CSS 中进行动态数学计算。
width: calc(100% - 50px); /* 总宽度减去 50 像素 */
clamp()
限制一个值在最小值、理想值和最大值之间。
font-size: clamp(1rem, 2vw, 3rem); /* 字号随着屏幕宽度变化，但限制在 1rem 到 3rem 之间 */
min() 和 max()
返回多个值中的最小值或最大值。
width: min(50%, 300px); /* 选择 50% 或 300px 中的最小值 */

使用场景

根据页面宽度动态调整组件大小；
平衡字体大小和布局大小；
创建适配多设备的响应式布局。

3. 几何变换函数

CSS 几何函数经常用在 transform 属性中，用于实现元素的旋转、缩放、移动等效果。

常用函数

translate() 移动元素。
transform: translate(20px, 30px); /* 水平移动 20px，垂直移动 30px */
rotate() 旋转元素。
transform: rotate(45deg); /* 按 45 度顺时针旋转 */
scale() 缩放元素。
transform: scale(1.5, 2); /* 水平方向放大 1.5 倍，垂直方向放大 2 倍 */

使用场景

创建动画效果；
实现交互式用户界面；
完成 2D 或 3D 变换。

4. 变量和属性函数

大项目开发中，CSS 变量和属性值是提高可维护性和灵活性的重要工具。

常用函数

var() 使用 CSS 自定义属性（变量）。
:root { --main-color: #3498db; } body { color: var(--main-color); /* 应用变量值 */ }
attr() 用于获取 HTML 属性的值（通常结合伪元素使用）。
<div class="item" data-info="这是一个项目"></div> <style> .item::after { content: " - " attr(data-info); } </style>

使用场景

中央集中管理样式变量；
动态显示 HTML 元素的属性信息。

5. 背景和渐变函数

CSS 的渐变函数常用于生成背景效果，而不需要引入额外的图片。

常用函数

linear-gradient() 创建线性渐变背景。
background: linear-gradient(to right, red, blue);
radial-gradient() 创建放射状渐变背景。
background: radial-gradient(circle, red, blue);