z-index and stacking context

這些 context 定義了當中的 elements 會如何「排列」。不過到目前為止，上面所談到的「排列」，指的是在二維平面上的排列，實際上當瀏覽器在渲染畫面的時候，還會考慮到第三個維度，也就是 z 軸的順序，來決定如何渲染。

可以想像一個網頁畫面的寬與高，分別代表了 x 與 y 軸，而 z 軸則是垂直於網站，指向使用者。也就是說，如果一個 element 的 z 軸的值越高，那麼就代表越接近使用者，也會遮擋住 z 軸值較低的 element

z index

同時，我們也知道在 CSS 當中，有一個 z-index 的屬性，可以讓我們決定 elements 之間彼此的重疊狀況。

於是，就讓我們馬上來試試看如何操作 z-index。首先，先建立了兩個 block elements，然後為了製造重疊的效果，我透過負的 margin 讓下面的 Box-2 往上移動進而擋住了 Box-1。

最後，我嘗試使用 z-index ，讓 Box-1 可以跑到 Box-2 的前面，也是不會被遮蓋住。

XML/HTML/SVG

<!-- html -->
<div>
  <div class="box box-1">Box-1</div>
  <div class="box box-2">Box-2</div>
</div>

css

/* css */
.box {
  width: 100px;
  height: 100px;
  color: white;
  text-align: center;
  position: fixed;      /* 新增這行 */
}

.box-1 {
  z-index: 2;            
  background: green;
}

.box-2 {  
  z-index: 1;           
  background: blue;
  margin: -50px 0 0 25px;
}

原本 box-1 和 box-2 都在相同的 stacking context 當中，後出現的 element 自然會排在前面。然而當我們在 box-1 加上 opacity 屬性之後，box-1 自己會建立一個全新的 stacking context，而這個 stacking context 出現在原先的 (root) stacking context 之後，所以就自然會排在前面！

Create a stacking context

Stacking context 是一個告訴當中的 elements 該如何堆疊的環境，其實規則也很簡單，就是在 HTML 文件當中，後出現的 elements，會排在先出現的 elements 前面，也就是 z 軸的值較大，較接近使用者。

然而，在一個網頁當中，並不是所有的 elements 都存在在同一個 stacking context。這裡的概念，跟先前提到的 Block formatting context 很像。在某些條件下，element 會創造出新的 formatting context，並套用在它所有的後代元素上。

根據 MDN，會創造出新的 stacking context 的常見的條件有：

• Root element of the document (html)

• Element with a position value absolute or relative and z-index value other than auto.

• Element with a position value fixed or sticky (sticky for all mobile browsers, but not older desktop).

當 HTML 文件建立的時候，就會自動生成一個 context（要不然所有東西都不知道如何堆疊了）。另外，只要有設定上述的 position 與 z-index 條件，也會產生新的 context。這也就是剛剛的例子當中的第一種解法。

還有其他條件，像是創造出 flex 或是 grid 的 context，本身就會同時建立新的 stacking context:

• Element that is a child of a flex (flexbox) container, with z-index value other than auto.

• Element that is a child of a grid (grid) container, with z-index value other than auto.

另外一個比較特別的，是關於 opacity 的設定，也就是剛剛的例子當中的第二種解法，也會產生新的 stacking context

• element with a opacity value less than 1

還有其他許多條件，這裡就先不多談了。只要有新的 stacking context 被建立，這個 context 當中的 element 的 z-index 就只會和在同一個 context 下的 element 進行比較。

也就是說，在 z 軸方向較為下面的 stacking context 當中的 element 不管 z-index 有多大，都無法超越較為上面的 context 當中的 element。

舉例來說，回到剛剛的例子，如果分別在兩個 boxes 中間加入 sub-box，並將 box-2 當中的 sub-box 的 z-index 設定為 9999

html

<!-- html -->
<div class="container">
  <div class="box box-1">Box-1
    <div class="subbox box-1-1">Box-1-1</div>
  </div>
  <div class="box box-2">Box-2
    <div class="subbox box-2-1">Box-2-1</div>
  </div>
</div>

css

/* css */
.box {
  width: 100px;
  height: 100px;
  color: white;
  text-align: center;
}

.box-1 {
  z-index: 2;
  background: green;
  opacity: 0.99;      /* 建立出新的 stacking context*/
}

.box-2 {
  z-index: 1;
  background: blue;  
  margin-top: -50px;
  margin-left: 25px;
}

.subbox {
  width: 100px;
  height: 25px;
  background: red;
}

.box-2-1 {
  z-index: 9999;     /* 再高的值都不會跑到 box-1 之上*/
}

會發現一點效果也沒有，因為 box-1 和 box-2 已經在不同的 stacking context 當中。

So what's the order?

最後這裡整理一下關於 stacking 順序的判斷條件

1. 在 HTML 當中，若後出現的 element 建立了新的 stacking context，就自然會比先前建立的 stacking context 的 z 軸高度較高。

2. 在一個 stacking context 當中，其基準點就是建立出這個 context 的 element，也就是 z-index: 0 的位置

3. 承上，在這個 context 當中，如果 element 設定 z-index 為負值，則會跑到基準點後面。也就是會跑到建立這個 context 的 element 的後面。

4. 承上，如果沒有設定 z-index，則會依照出現的順序堆疊：後出現在 z 軸較上方的位置。

5. 承上，如果有設定 z-index 為正值，那麼 z 軸高度都會高於第 4 點當中所有的 elements。