元素层叠级别（stack level）及z-index剖析 [待学习]

ap0406708

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IE HTML XHTML 浏览器 CSS

http://www.kuqin.com/webpagedesign/20080829/15536.html

声明

定位元素：position属性值设置除默认值static以外的元素，包括relative，absolute，fixed。
平台：win/IE win/FF

z-index:
用来确定定位元素在垂直于显示屏方向（以下称为Z轴）上的层叠顺序
值: auto | 整数 | inherit
默认: auto
适用于: 定位元素
继承性: no
理解stacking context
每个box都归属于一个stacking context,它是元素在z轴方向上定位的参考。根元素形成 root stacking context，其他stacking context由定位元素设置z-index为非auto时产生。如#div1{position:relative;z-index:0;}即可使id=div1的元素产生stacking context。stacking context和 containing block 并没有必然联系。

理解stack level
在一个stacking context中的每个box，都有一个stack level（即层叠级别，以下统一用stack level），它决定着在同一stacking context中每个box在z轴上的显示顺序。同一stacking context中，stack level值大的显示在上，stack level值小的显示在下，同一stack level的遵循后来居上的原则（back-to-front ）。不同stacking context中，元素显示顺序以父级的stacking context的stack level来决定显示的先后情况。于自身stack level无关。注意stack level和z-index并不是统一概念。（将在后文慢慢理解）

stack level规则
每个stacking context中可包含块级（block）元素、内联（行内inline）元素，还有设置float属性的元素、定位元素等等他们在同一父级stacking context中的显示顺序是怎样的？即stack level是怎样的呢？比如一个块级元素和内联元素发生层叠的话谁会在上面呢？是不是谁在后面谁就在上面呢？

根据w3c关于stack level的介绍可以得出以下stack level规则

每个stacking context都包括以下stack level （后来居上）:
1.父级stacking context的背景、边界
2.z-index值为负值的定位元素（值越小越在下）
3.文本流中非定位的、block块级子元素
4.文本流中非定位的、float浮动子元素
5.仿佛能产生stacking context的inline元素
否则，inline元素的stack level将在block元素之前。
6.z-index：auto/0的定位元素
7.z-index值为正的定位元素（值越大越在上）
以上stack level在浏览器执行情况:
firefox3.0下测试完全吻合，firefox2.0下稍有不同即：“z-index值为负值的定位元素”在“父级stacking context的背景、边界”之前。
ie6.0和7.0中：inline元素的stack level位于block元素之前，且“文本流中非定位的、float浮动子元素”（以下简称浮动元素）和“文本流中非定位的、block块级子元素”（以下简称block元素）处于同一级。

测试：
FF下测试：

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Strict//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-strict.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
	<head>
		<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=gb2312" />
		<meta name="Keywords"
			content="z-index,IE,Firefox,stacking context,stack level" />
		<meta http-equiv="Description"
			content="这是一个在火狐中测试层叠级别（stack level)的页面" />
		<meta content="all" name="robots" />
		<meta name="author" content="rong179，rong179@yahoo.cn" />
		<meta name="copyright" content="http://rong179.blogbus.com" />
		<title>stack level 在火狐中的测试</title>
		<style type="text/css" media="all">
#container {
	position: relative;
	left: 100px;
	z-index: 0;
	background: purple;
	width: 500px;
}

#container div {
	height: 200px;
	width: 200px;
}

#box-p-zn {
	position: relative;
	z-index: -1;
	background-color: yellow;
	top: -25px;
	left: -30px;
}

#box-block {
	background-color: aliceblue;
	margin-top: -30px;
	margin-left: 150px;
}

#box-float {
	float: left;
	margin: -50px 100px 0 0;
	background-color: red;
}

#box-inline {
	background-color: gray;
	display: inline;
	padding: 50px 0;
}

#box-p-za {
	position: absolute;
	top: 50px;
	left: 50px;
	background-color: green;
}

#box-p-zp {
	position: relative;
	z-index: 1;
	background-color: greenyellow;
}
</style>
	</head>
	<body>
		<div id="container">
			<div id="box-p-zp">
				这个box position:relative;z-index:1;定位元素z-index值为正
			</div>
			<div id="box-p-za">
				这个box position:absolute;z-index:auto;定位元素z-index值auto
			</div>
			<div id="box-inline">
				这个box inline;
				<br />
				inline元素
			</div>
			<div id="box-float">
				这个box float;
				<br />
				<br />
				<br />
				<br />
				<br />
				<br />
				未定位的浮动元素
			</div>
			<div id="box-block">
				----这个box block;未定位的块级元素
			</div>
			<div id="box-p-zn">
				这个box z-index:-1;定位元素z-index值为负
			</div>
			<!-  调试之用   -->
		</div>
	</body>
</html>

测试页面：
http://rong179.blogbus.com/files/12163574750.html（请分别在FF3.0和FF2.0中打开）

代码说明：
由前所述，如果元素的stack level同级则后来居上；元素的stack level高，这无论代码在文档中位置如何都显示在上面，即使代码在最前面；如果元素的stack level低，无论代码位置如何都将显示在下面，即使代码在最后面。

我们就根据这一点，以“3.文本流中非定位的、block块级子元素”和“4.文本流中非定位的、float浮动子元素”为例，如果我把“float元素”的代码写在“block元素”的前面，且实际显示为：“float元素”在“block元素”之上。即可证明："float元素”的stack level级别较“block元素”高。因为如果同级,或者“block元素”的stack level高都应是“block元素”显示在上。

根据以上，根据标准中的顺序，把stack level高的元素代码写在前面，stack level低的代码写在后面，如果显示结果是：代码在前面的元素显示在上方，即证明上面的stack level规则。

测试结果：
在FF3.0中结果和标准顺序一致。FF2.0中“z-index值为负值的定位元素”在父级stacking context的背景下面。（注意ff2.0的这个特殊性）

IE下测试：

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Strict//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-strict.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
	<head>
		<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=gb2312" />
		<meta name="Keywords"
			content="z-index,IE,Firefox,stacking context,stack level" />
		<meta http-equiv="Description"
			content="这是一个在IE中测试层叠级别（stack level)的页面" />
		<meta content="all" name="robots" />
		<meta name="author" content="rong179，rong179@yahoo.cn" />
		<meta name="copyright" content="http://rong179.blogbus.com" />
		<title>stack level 在IE中的测试</title>
		<style type="text/css" media="all">
#container {
	position: relative;
	z-index: 0;
	background: purple;
	width: 400px;
}

#container div {
	height: 200px;
	width: 200px;
}

#box-p-zn {
	position: relative;
	z-index: -1;
	background-color: yellow;
	top: -95px;
	left: 55px;
}

#box-block {
	background-color: aliceblue;
	margin-top: -170px;
	margin-left: 30px;
}

#box-float {
	float: left;
	margin: -50px 0px 0 35px;
	background-color: red;
}

#box-inline {
	background-color: gray;
	display: inline;
	padding: 50px 0;
	margin-left: -10px;
}

#box-p-za {
	position: absolute;
	top: 50px;
	left: 50px;
	background-color: green;
}

#box-p-zp {
	position: relative;
	background-color: greenyellow;
	z-index: 1;
}
</style>
	</head>
	<body>
		<div id="container">
			<div id="box-p-zp">
				这个box position:relative;z-index:1;
			</div>
			<div id="box-p-za">
				这个box position:absolute;z-index:auto;
			</div>
			<div id="box-float">
				这个box float
			</div>
			<div id="box-block">
				<br />
				<br />
				<br />
				<br />
				这个box block
			</div>
			<!--请交换上面两个元素的顺序，再试试 -->
			<div id="box-inline">
				这个box inline;
			</div>
			<div id="box-p-zn">
				<br />
				<br />
				<br />
				<br />
				<br />
				这个box z-index:-1;
			</div>
			<!--    调试之用              -->
		</div>
	</body>
</html>

测试页面：
http://rong179.blogbus.com/files/12163574751.html

代码说明：
此代码也是根据上面的测试思想，但由于inline元素在ie中的特殊性，把inline的代码写在了后面，事实证明结论是正确的。对于“block元素”和“float元素”顺序大家可以交换顺序测试。

测试结论：
IE下（无论ie6.0或者ie7.0）“float元素”和“block元素”属同一stack level，而“inline元素”较其stack level低。

解释：
“float元素”，“z-index：auto的定位元素”仿佛产生了新的stacking context，但其真正能产生新的stacking context的后代任按其父级stacking context定位。（但IE中“z-index：auto的定位元素”
会拥有z-index值0，产生一个新的stacking context，并影响其子元素定位。这是IE一个BUG）
inline元素在FF中仿佛能产生新的stacking context，而在IE中则不能。

至此stack level规则内容已经完毕，现在应该能理解stack level和z-index的不同。stack level来决定这一个stacking context中各元素在z轴上的显示顺序，对于同一stack level的定位元素才由z-index进一步决定显示次序。

一些问题的解释：
怿飞在《z-index在IE中的迷惑》一文中最后提到的问题：

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Strict//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-strict.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
	<head>
		<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8" />
		<meta name="Keywords" content="z-index,IE,迷惑" />
		<meta http-equiv="Description" content="这是一个z-index在IE中的迷惑的演示" />
		<meta content="all" name="robots" />
		<meta name="author" content="blank,怿飞" />
		<meta name="copyright" content="http://www.planabc.net" />
		<title>z-index在IE中的迷惑</title>
		<style type="text/css" media="all">
#box1 {
	position: absolute;
	top: 100px;
	left: 210px;
	width: 200px;
	height: 200px;
	background-color: yellow;
	z-index: -10;
}
</style>
	</head>
	<body>
		<div id="box1">
			为什么负值的定位元素在IE和FF下显示不一致呢？Why？
		</div>
	</body>
</html>

演示地址：
http://rong179.blogbus.com/files/12163573190.html

认为：

解惑：IE浏览器似乎给body元素默认了一个相对定位属性（position: relative）。

真是这样吗？

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
	<head>
		<style>
* {
	margin: 0;
}

html {
	background: silver;
}

body {
	height: 200px;
	width: 200px;
	background: #0F0;
	text-align: right; /*ie中position:relative;加上这条试试*/
	/*ff中opacity:0.99;加上这条试试*/
}

#box1 {
	position: absolute;
	left: 100px;
	top: 100px;
	width: 200px;
	height: 200px;
	background: #F00;
	z-index: -1;
}
</style>
	</head>
	<body>
		BODY:z-Index:0
		<div id=“box1”>
			DIV:z-Index:-1
		</div>
	</body>
</html>

演示地址：
http://rong179.blogbus.com/files/12163572440.html

分析：
box1显示在body的下方，根据上面的stack level规则，IE中，如果body默认了一个位置属性，即body是其父级stacking context，box1应显示在其上方，事实却不是这样。而且当我们给body加上position：relative以后，显示效果和stack level规则一致。所以body并没有默认位置属性。

那为什么负值的定位元素在IE和FF下显示不一致呢？
ie中根据stack level规则： z-index为负的定位元素的stack level比父级stacking context（此处是root stacking context）高，显示在其上方。故box1在ie中能显示。ff3.0和标准一致，也能显示。大家可以试一下。

ff2.0中由于那条特殊的stack level，即 z-index为负的定位元素的stack level比父级stacking context（此处是root stacking context）低，所以显示在root stacking context下方。故不能看见。

另外，上面的代码中加上opacity那条后，在ff2.0中即可显示了。这又是什么原因呢？

推测：在火狐中如果给元素设置opacity属性（1除外），即会产生新的stacking context。
上面加上opacity属性后在ff2.0中可显示box1在body下，ff3.0box1在body上，（可以根据上面的stack level规则自己分析）符合推测。
在w3c的说明中也证明这点

In future levels of CSS, other properties may
introduce stacking contexts, for example 'opacity'
[CSS3COLOR].

总结：
在一个stacking context中元素的z-轴显示顺序，由元素所处的stack level决定。对于同一stack level的定位元素由z-index的大小进一步决定显示次序。

ie中给元素设置position属性（static除外）可产生新的stacking context
ff中给元素设置opacity属性（1除外）可产生新的stacking context
除此之外（也许设置其他属性也会产生新的stacking context，但还不知道）只有定位元素设置了z-index(auto除外)才会产生新的stacking context，子元素将按照新的stacking context，定位。

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1 鼠标移入,背景图片改变显示,制造动态效 ... | zoom属性(其它)和z-index属性(定位)

2009-06-11 13:31
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