# 图像标签

网道（WangDoc.com），互联网文档计划

图片是互联网的重要组成部分，让网页变得丰富多彩。本章介绍如何在网页插入图片。

## `<img>` #

`<img>`标签用于插入图片。它是单独使用的，没有闭合标签。

    <img src="foo.jpg">

上面代码在网页插入一张图片`foo.jpg`。`src`属性指定图片的网址，上例是相对 URL，表示图片与网页在同一个目录。

`<img>`默认是一个行内元素，与前后的文字处在同一行。

    <p>Hello<img src="foo.jpg">World</p>

上面代码的渲染结果是，文字和图片在同一行显示。

图像默认以原始大小显示。如果图片很大，又与文字处在同一行，那么图片将把当前行的行高撑高，并且图片的底边与文字的底边在同一条水平线上。

`<img>`可以放在`<a>`标签内部，使得图片变成一个可以点击的链接。

    <a href="example.html">
      <img src="foo.jpg">
    </a>

上面代码中，图片可以像链接那样点击，点击后会产生跳转。

（1）alt 属性

`alt`属性用来设定图片的文字说明。图片不显示时（比如下载失败，或用户关闭图片加载），图片的位置上会显示该文本。

    <img src="foo.jpg" alt="示例图片">

上面代码中，`alt`是图片的说明。图片下载失败时，浏览器会在图片位置，显示文字“示例图片”。

（2）width 属性，height 属性

图片默认以原始大小插入网页，`width`属性和`height`属性可以指定图片显示时的宽度和高度，单位是像素或百分比。

    <img src="foo.jpg" width="400" height="300">

上面代码中，`width`属性指定图片显示的宽度为400像素，`height`属性指定显示高度为300像素。

注意，一旦设置了这两个属性，浏览器会在网页中预先留出这个大小的空间，不管图片有没有加载成功。不过，由于图片的显示大小可以用 CSS 设置，所以不建议使用这两个属性。

一种特殊情况是，`width`属性和`height`属性只设置了一个，另一个没有设置。这时，浏览器会根据图片的原始大小，自动设置对应比例的图片宽度或高度。举例来说，图片大小是 800像素 x 800像素，`width`属性设置成200，那么浏览器会自动将`height`设成200。

（3）srcset，sizes

详见下文的《响应式图像》部分。

（4）referrerpolicy

`<img>`导致的图片加载的 HTTP 请求，默认会带有`Referer`的头信息。`referrerpolicy`属性对这个行为进行设置。

（5）crossorigin

有时，图片和网页属于不同的网站，网页加载图片就会导致跨域请求，对方服务器可能要求跨域认证。`crossorigin`属性用来告诉浏览器，是否采用跨域的形式下载图片，默认是不采用。

简单说，只要打开了这个属性，HTTP 请求的头信息里面，就会加入`origin`字段，给出请求发出的域名，不打开这个属性就不加。

一旦打开该属性，它可以设为两个值。

- `anonymous`：跨域请求不带有用户凭证（通常是 Cookie）。
- `use-credentials`：跨域请求带有用户凭证。

下面是一个例子。

    <img src="foo.jpg" crossorigin="anonymous">

`crossorigin`属性如果省略值的部分，则等同于`anonymous`。

    <img src="foo.jpg" crossorigin>

（6）loading

浏览器的默认行为是，只要解析到`<img>`标签，就开始加载图片。对于很长的网页，这样做很浪费带宽，因为用户不一定会往下滚动，一直看到网页结束。用户很可能是点开网页，看了一会就关掉了，那些不在视口的图片加载的流量，就都浪费了。

`loading`属性改变了这个行为，可以指定图片的懒加载，即图片默认不加载，只有即将滚动进入视口，变成用户可见时才会加载，这样就节省了带宽。

`loading`属性可以取以下三个值。

> - `auto`：浏览器默认行为，等同于不使用`loading`属性。
> - `lazy`：启用懒加载。
> - `eager`：立即加载资源，无论它在页面上的哪个位置。

    <img src="image.png" loading="lazy" alt="…" width="200" height="200">

由于行内图片的懒加载，可能会导致页面布局重排，所以使用这个属性的时候，最好指定图片的高和宽。

## `<figure>`，`<figcaption>` #

`<figure>`标签可以理解为一个图像区块，将图像和相关信息封装在一起。`<figcaption>`是它的可选子元素，表示图像的文本描述，通常用于放置标题，可以出现多个。

    <figure>
      <img src="https://example.com/foo.jpg">
      <figcaption>示例图片</figcaption>
    </figure>

除了图像，`<figure>`还可以封装引言、代码、诗歌等等。它等于是一个将主体内容与附加信息，封装在一起的语义容器。

    <figure>
      <figcaption>JavaScript 代码示例</figcaption>
      <p><code>const foo = 'hello';</code></p>
    </figure>

## 响应式图像 #

网页在不同尺寸的设备上，都能产生良好的显示效果，叫做“响应式设计”（responsive web design）。响应式设计的网页图像，就是“响应式图像”（responsive image）。

响应式图像的解决方案有很多，JavaScript 和 CSS 都可以实现。这里只介绍语义性最好的 HTML 方法，浏览器原生支持。

### 问题的由来 #

我们知道，`<img>`标签用于插入网页图像，所有情况默认插入的都是同一张图像。

    <img src="foo.jpg">

上面代码在桌面端和手机上，插入的都是图像文件`foo.jpg`。

这种处理方法固然简单，但是有三大弊端。

（1）体积

一般来说，桌面端显示的是大尺寸的图像，文件体积较大。手机的屏幕较小，只需要小尺寸的图像，可以节省带宽，加速网页渲染。

（2）像素密度

桌面显示器一般是单倍像素密度，而手机的显示屏往往是多倍像素密度，即显示时多个像素合成为一个像素，这种屏幕称为 Retina 屏幕。图像文件很可能在桌面端很清晰，放到手机上会有点模糊，因为图像没有那么高的像素密度，浏览器自动把图像的每个像素复制到周围像素，满足像素密度的要求，导致图像的锐利度有所下降。

（3）视觉风格

桌面显示器的面积较大，图像可以容纳更多细节。手机的屏幕较小，许多细节是看不清的，需要突出重点。

上面两张图片，下方的手机图片经过裁剪以后，更突出图像重点，明显效果更好。

### `srcset`属性 #

为了解决上面这些问题，HTML 语言提供了一套完整的解决方案。首先，`<img>`标签引入了`srcset`属性。

`srcset`属性用来指定多张图像，适应不同像素密度的屏幕。它的值是一个逗号分隔的字符串，每个部分都是一张图像的 URL，后面接一个空格，然后是像素密度的描述符。请看下面的例子。

    <img srcset="foo-320w.jpg,
                 foo-480w.jpg 1.5x,
                 foo-640w.jpg 2x"
         src="foo-640w.jpg">

上面代码中，`srcset`属性给出了三个图像 URL，适应三种不同的像素密度。

图像 URL 后面的像素密度描述符，格式是像素密度倍数 + 字母`x`。`1x`表示单倍像素密度，可以省略。浏览器根据当前设备的像素密度，选择需要加载的图像。

如果`srcset`属性都不满足条件，那么就加载`src`属性指定的默认图像。

### `sizes`属性 #

像素密度的适配，只适合显示区域一样大小的图像。如果希望不同尺寸的屏幕，显示不同大小的图像，`srcset`属性就不够用了，必须搭配`sizes`属性。

第一步，`srcset`属性列出所有可用的图像。

    <img srcset="foo-160.jpg 160w,
                 foo-320.jpg 320w,
                 foo-640.jpg 640w,
                 foo-1280.jpg 1280w"
         src="foo-1280.jpg">

上面代码中，`srcset`属性列出四张可用的图像，每张图像的 URL 后面是一个空格，再加上宽度描述符。

宽度描述符就是图像原始的宽度，加上字符`w`。上例的四种图片的原始宽度分别为160像素、320像素、640像素和1280像素。

第二步，`sizes`属性列出不同设备的图像显示宽度。

`sizes`属性的值是一个逗号分隔的字符串，除了最后一部分，前面每个部分都是一个放在括号里面的媒体查询表达式，后面是一个空格，再加上图像的显示宽度。

    <img srcset="foo-160.jpg 160w,
                 foo-320.jpg 320w,
                 foo-640.jpg 640w,
                 foo-1280.jpg 1280w"
         sizes="(max-width: 440px) 100vw,
                (max-width: 900px) 33vw,
                254px"
         src="foo-1280.jpg">

上面代码中，`sizes`属性给出了三种屏幕条件，以及对应的图像显示宽度。宽度不超过440像素的设备，图像显示宽度为100%；宽度441像素到900像素的设备，图像显示宽度为33%；宽度900像素以上的设备，图像显示宽度为`254px`。

第三步，浏览器根据当前设备的宽度，从`sizes`属性获得图像的显示宽度，然后从`srcset`属性找出最接近该宽度的图像，进行加载。

假定当前设备的屏幕宽度是`480px`，浏览器从`sizes`属性查询得到，图片的显示宽度是`33vw`（即33%），等于`160px`。`srcset`属性里面，正好有宽度等于`160px`的图片，于是加载`foo-160.jpg`。

如果省略`sizes`属性，那么浏览器将根据实际的图像显示宽度，从`srcset`属性选择最接近的图片。一旦使用`sizes`属性，就必须与`srcset`属性搭配使用，单独使用`sizes`属性是无效的。

## `<picture>` #

### 响应式用法 #

`<img>`标签的`srcset`属性和`sizes`属性分别解决了像素密度和屏幕大小的适配，但如果要同时适配不同像素密度、不同大小的屏幕，就要用到`<picture>`标签。

`<picture>`是一个容器标签，内部使用`<source>`和`<img>`，指定不同情况下加载的图像。

    <picture>
      <source media="(max-width: 500px)" srcset="cat-vertical.jpg">
      <source media="(min-width: 501px)" srcset="cat-horizontal.jpg">
      <img src="cat.jpg" alt="cat">
    </picture>

上面代码中，`<picture>`标签内部有两个`<source>`标签和一个`<img>`标签。

`<picture>`内部的`<source>`标签，主要使用`media`属性和`srcset`属性。`media`属性给出媒体查询表达式，`srcset`属性就是`<img>`标签的`srcset`属性，给出加载的图像文件。`sizes`属性其实这里也可以用，但由于有了`media`属性，就没有必要了。

浏览器按照`<source>`标签出现的顺序，依次判断当前设备是否满足`media`属性的媒体查询表达式，如果满足就加载`srcset`属性指定的图片文件，并且不再执行后面的`<source>`标签和`<img>`标签。

`<img>`标签是默认情况下加载的图像，用来满足上面所有`<source>`都不匹配的情况，或者不支持`<picture>`的老式浏览器。

上面例子中，设备宽度如果不超过`500px`，就加载竖屏的图像，否则加载横屏的图像。

下面给出一个例子，同时考虑屏幕尺寸和像素密度的适配。

    <picture>
      <source srcset="homepage-person@desktop.png,
                      homepage-person@desktop-2x.png 2x"
              media="(min-width: 990px)">
      <source srcset="homepage-person@tablet.png,
                      homepage-person@tablet-2x.png 2x"
              media="(min-width: 750px)">
      <img srcset="homepage-person@mobile.png,
                   homepage-person@mobile-2x.png 2x"
           alt="Shopify Merchant, Corrine Anestopoulos">
    </picture>

上面代码中，`<source>`标签的`media`属性给出屏幕尺寸的适配条件，每个条件都用`srcset`属性，再给出两种像素密度的图像 URL。

### 图像格式的选择 #

除了响应式图像，`<picture>`标签还可以用来选择不同格式的图像。比如，如果当前浏览器支持 Webp 格式，就加载这种格式的图像，否则加载 PNG 图像。

    <picture>
      <source type="image/svg+xml" srcset="logo.xml">
      <source type="image/webp" srcset="logo.webp">
      <img src="logo.png" alt="ACME Corp">
    </picture>

上面代码中，`<source>`标签的`type`属性给出图像的 MIME 类型，`srcset`是对应的图像 URL。

浏览器按照`<source>`标签出现的顺序，依次检查是否支持`type`属性指定的图像格式，如果支持就加载图像，并且不再检查后面的`<source>`标签了。上面例子中，图像加载优先顺序依次为 svg 格式、webp 格式和 png 格式。

## 参考链接 #

- Responsive Images 101, Jason Grigsby
- Responsive images, MDN
- Native lazy-loading for the web, Houssein Djirdeh

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