如何在CSS中使用变量

前言

CSS变量（官方称为自定义属性）是用户定义的值，它可以在你的代码库中设置一次并多次使用。它们使管理颜色、字体、大小和动画值变得更加容易，并确保整个web应用的一致性。

举个例子，你可以将品牌颜色设置为一个CSS属性（--primarycolor: #7232FA），并在任何使用品牌颜色的组件或样式中使用这个值（background: var(--primarycolor);）。

除了更加简洁以及不重复的代码，CSS变量可用于构建调色板，提高响应能力，并创建动态类型系统。

定义CSS变量

要定义一个自定义属性，选择一个名称并在其前面加上两个连字符。任何字母数字字符都可以是名称的一部分。连字符（-）和下划线（_）也是被允许的。大范围的Unicode字符可以成为自定义属性名称的一部分。这也包括emoji，但为了清晰度和可读性，请坚持使用字母数字名称。

下面是个例子：

--primarycolor: #0ad0f9ff; /* RGB alpha 16进制颜色 */

--向CSS解释器表明这是一个自定义属性。当作为一个变量使用时，解释器引擎会将该属性替换为其值。

自定义属性名称是区分大小写的。这意味着--primaryColor 和 --primarycolor 被认为是两种不同的属性名称。这与传统的CSS不同，在传统的CSS中，属性和值的大小写并不重要。然而，它与ECMAScript中的变量名规则是一致的。

与其他属性一样，比如说display或者font，CSS自定义属性必须定义在声明块内。一个常见的模式是使用 :root 伪元素作为选择器来定义自定义属性。

:root {
  --primarycolor: #0ad0f9ff;
}

:root是一个伪元素，它指向文档中的根元素。对HTML文档而言，指向的就是元素。对SVG文档而言，指向的就是元素。使用:root 会让属性在整个文档中立即可用。

使用CSS变量

为了让自定义属性作为变量来使用，我们需要使用var()函数。例如，如果我们想将--primarycolor自定义属性作为背景颜色来使用，我们需要这么做：

body {
    background-color: var(--primarycolor);
}

我们自定义属性的值将成为background-color属性的计算值。

到目前为止，自定义属性只能被用作变量来为标准的CSS属性设置值。例如，你不能把一个属性名称存储为一个变量，然后重用它。以下的CSS就无法运行：

:root {
    --top-border: border-top; /* Can't set a property as custom property's value */
    var(--top-border): 10px solid #bc84d8; /* Can't use a variable as a property */
}

你也不能把属性-值对存储为一个变量，然后重用它。下面的例子也是无效的：

:root {
    --text-color: 'color: orange'; /* Invalid property value */
}
body {
    var(--text-color); /* Invalid use of a property */
}

最后，你不能把一个变量作为值的一部分拼接起来：

:root {
    --base-font-size: 10;
}
body {
    font: var(--base-font-size)px / 1.25 sans-serif; /* Invalid CSS syntax */
}

CSS自定义属性 VS CSS变量

"自定义属性"是一个面向未来的名称，它说明了这个功能有一天可能会被使用。然而，如果浏览器供应商实施了CSS扩展规范，这种情况就会改变。该规范定义了用自定义选择器组合、函数和at-rules来扩展CSS的方法。

我们通常称自定义属性为 "变量"，到目前为止，这也是我们可以使用它们的唯一方式。在理论上，它们并不是完全可以互换的术语。不过目前为止在实践中是可以互换的术语。在这篇文章中，我主要使用自定义属性，因为那是它们的正确叫法。如果能是句子更加清晰，我将使用变量的叫法。

设置备用值

var()函数接收两个参数。第一个参数是自定义属性名称。第二个参数是可选的，但必须是声明值。这个声明值的功能是当自定义属性值没有被定义时，作为一个备用值或默认值被应用。

让我们来看看下面的CSS：

.btn__call-to-action {
    background: var(--accent-color, deepskyblue);
}

如果定义了--accent-color ，我们假设其值为#f30 ，那么任何带有.btn__call-to-action类的背景色将是橘红色的。如果没有定义，背景色将是深天蓝色。

声明值也可以嵌套。换句话说，可以使用变量作为var函数的备用值。

body {
    background-color: var(--books-bg, var(--arts-bg));
}

在上面CSS中，如果定义了--books-bg ，背景色将会被设置为--books-bg 属性的值。如果没有定义，背景色将是分配给 --arts-bg 的任何值。如果两个属性都没有定义，背景色将会是属性的初始值。在这个例子中，初始值为transparent 。

当一个自定义属性的值对它所使用的属性来说是无效的，也会发生类似的情况。可以考虑下面的CSS：

:root {
    --text-primary: #600;
    --footer-link-hover: #0cg; /* Not a valid color value */
}
body {
    color: var(--text-primary);
}
a:link {
    color: blue;
}
a:hover {
    color: red;
}
footer a:hover {
    color: var(--footer-link-hover);
}

在这个例子中，--footer-link-hover 属性的值不是有效颜色。反而，footer a:hover 从元素中继承了color值。

解析自定义属性的方式与解析其他CSS值的方式相同。倘若值是无效的或者未定义的，如果属性是可继承的，CSS解析器就会使用继承的值（比如说color或font）。如果属性是不可继承的，CSS解析器就会使用初始值（比如说background-color）。

层叠值

自定义属性也遵循层叠的规则。它们的值会被后续的规则所覆盖：

:root {
    --text-color: #190736; /* navy */
}
body {
    --text-color: #333;  /* dark gray */
}
body {
    color: var(--text-color);
}

在上述示例中，body字体颜色将会是深灰色。我们还可以在每个选择器的基础上重置值。让我们向这个CSS添加更多的规则：

:root {
    --text-color: #190736; /* navy */
}
body {
    --text-color: #333;   /* dark gray */
}
p {
    --text-color: #f60;  /* orange */
}
body {
    color: var(--text-color);
}
p {
    color: var(--text-color)
}

在这个例子中，任何包裹在

标签内的文本会是橘黄色。但是

内的文本或是其他元素内的文本仍然是深灰色。

也可以使用style属性来设置自定义属性的值。比如说，style="--brand-color: #9a09af" 。

调色板

自定义属性特别适合管理HSL调色板。HSL代表hue, saturation, lightness 。这是一款基于亮度的颜色模型，类似于RGB。我们可以在CSS中使用HSL，这要归功于hsl()和hsla()颜色函数。hsl()函数接收三个参数，分别是hue, saturation, 和 lightness，也就是色相、饱和度、亮度。hsla() 函数同时接收第四个参数，表示颜色的alpha透明度（取值范围是0-1之间）。

RGB系统用红、绿、蓝的比例来表达颜色，而HSL则使用一个颜色圈，色相是该圈上的一个度数位置，而色调或阴影则用饱和度和亮度值来定义。饱和度的范围从0%到100%，其中0%是灰色，100%是全色。亮度的范围也是从0%到100%，其中0%是黑色，100%是白色，50%是正常颜色。

在HSL颜色系统中，主要颜色红、绿、蓝三原色在0度/360度、120度和240度处相距120度。二级颜色--青色、品红和黄色--也相距120度，但位于主要颜色的对面，分别为180度、300度和60度/420度。三级、四级和其他颜色则以大约10度的增量介于两者之间。蓝色用HSL来写的话，将会是hsl(240, 100%, 50%)。

HSL参数单位

当你在hsl()和hsla()函数的第一个参数中使用无单位的值时，浏览器会假定它是一个以度为单位的角度。然而，你可以使用任何受支持的CSS角度单位。蓝色也可以表示为hsl(240deg, 100%, 50%), hsl(4.188rad, 100%, 50%) 或者 hsla(0.66turn, 100%, 50%) 。

这就是有趣的地方。我们可以使用自定义属性设置色相值，以及通过调整饱和度和亮度来设置更亮和更暗的阴影：

:root {
    --brand-hue:      270deg;  /* purple */
    --brand-hue-alt:  .25turn; /* green */

  /*
    hsl()和hsla()可以接受逗号分隔的参数或空格分隔的参数。
    但旧的浏览器（如Internet Explorer 11）只支持逗号分隔的参数。
  */

    --brand-primary:   hsl( var( --brand-hue ) 100% 50% );
    --brand-highlight: hsl( var( --brand-hue ) 100% 75% );
    --brand-lowlight:  hsl( var( --brand-hue ) 100% 25% );
    --brand-inactive:  hsl( var( --brand-hue )  50% 50% );

    --brand-secondary:     hsl( var( --brand-hue-alt ) 100% 50% );
    --brand-2nd-highlight: hsl( var( --brand-hue-alt ) 100% 75% );
    --brand-2nd-lowlight:  hsl( var( --brand-hue-alt ) 100% 25% );
    --brand-2nd-inactive:  hsl( var( --brand-hue-alt )  50% 50% );
}

上面的CSS提供了下面所示的调色板。

这是一个简易版本，但你也可以使用自定义属性来调整饱和度和亮度值。

健全的调色板生成

另一个想法是结合自定义属性和calc()函数，从一个基本色调中生成一个方形的配色方案。让我们在下面的例子中创建一个方形配色方案。一个方形配色方案由四种颜色组成，这些颜色在色轮上彼此等距，也就是相距90度：

:root {
    --base-hue: 310deg; /* Hot pink */
    --distance: 90deg;

    --color-a: hsl( var(--base-hue), 100%, 50% );
    --color-b: hsl( calc( var(--base-hue) + var( --distance ) ), 100%, 50% );
    --color-c: hsl( calc( var(--base-hue) + ( var( --distance ) * 2 ) ), 100%, 50% );
    --color-d: hsl( calc( var(--base-hue) + ( var( --distance ) * 3 ) ), 100%, 50% );
}

CSS为我们提供了如下所示的颇具热带风情的色彩方案。

自定义属性也能很好地与媒体查询相互配合，我们会在后面章节中看到。

深色主题调色板

你可以使用CSS自定义变量为你的网站，定义与深色和浅色主题相关的一系列的变量。

以下面的页面样式为例，我们可以在:root中为相应的颜色定义了自定义属性后，用变量替换不同选择器中所有的HSL颜色：

:root {
  /*...*/
  --nav-bg-color: hsl(var(--primarycolor) , 50%, 50%);
  --nav-text-color: hsl(var(--primarycolor), 50%, 10%);
  --container-bg-color: hsl(var(--primarycolor) , 50%, 95%);
  --content-text-color: hsl(var(--primarycolor) , 50%, 50%);
  --title-color: hsl(var(--primarycolor) , 50%, 20%);
  --footer-bg-color: hsl(var(--primarycolor) , 93%, 88%);
  --button-text-color: hsl(var(--primarycolor), 50%, 20%);
}

已经为自定义属性使用了适当的名称。比如说，--nav-bg-color 指的是导航栏背景色，--nav-text-color 指的是导航栏前景色或者文本色。

然后，复制:root选择器及其内容，但要为其添加一个带有dark值的主题属性：

:root[theme='dark']{
  /*...*/
}

如果带有dark值的主题属性被添加到元素上，那么该主题将被激活。

现在我们可以手动操作这些变量值，通过减少HSL颜色的亮度值来提供一个深色主题。或者我们可以使用其他技术，如invert()和brightness()等CSS过滤器，它们通常用于调整图像的渲染，但也可用于其他任何元素。

添加如下代码到:root[theme='dark']中：

:root[theme='dark'] {
  --dark-hue: 240;
  --light-hue: 250;
  --primarycolor: var(--dark-hue);
  --nav-bg-color: hsl(var(--primarycolor), 50%, 90%);
  --nav-text-color: hsl(var(--primarycolor), 50%, 10%);
  --container-bg-color: hsl(var(--primarycolor), 50%, 95%);
  --content-text-color: hsl(var(--primarycolor), 50%, 50%);
  --title-color: hsl(--primarycolor, 50%, 20%);
  --footer-bg-color: hsl(var(--primarycolor), 93%, 88%);
  --button-text-color: hsl(var(--primarycolor), 50%, 20%);
  filter: invert(1) brightness(0.6);
}

invert()过滤器会反转所选元素的所有颜色（在本例中是每个元素）。反转的值可以用百分比或数字来指定。参数值100%或1将完全反转元素的色相、饱和度和亮度值。

brightness()过滤器使元素更加明亮或者暗黑。如果数值为0，就会出现一个完全暗黑的元素。

invert()过滤器会使一些元素变得非常明亮。需要通过设置brightness(0.6)来降低亮度。

具有不同程度深色的深色主题：

使用JavaScript切换主题

现在，当用户点击深色/浅色按钮时，我们使用JavaScript来切换深色和浅色主题。在HTML标签闭合前添加行内