Цвет уложенных полупрозрачных коробок зависит от заказа?

Просто потому, что в обоих случаях сочетание цветов неодинаково из-за того, как непрозрачность верхнего слоя влияет на цвет нижнего слоя.

В первом случае вы видите 50 % синего цвета и 50 % прозрачности в верхнем слое. Сквозь прозрачную часть вы видите 50% красного цвета в нижнем слое (таким образом, всего мы видим только 25% красного цвета). Та же логика для второго случая (50% красного и 25% синего); таким образом, вы увидите разные цвета, потому что в обоих случаях у нас разные пропорции.

Чтобы избежать этого, вы должны иметь одинаковую пропорцию для обоих ваших цветов.

Вот пример, чтобы лучше проиллюстрировать и показать, как мы можем получить тот же цвет:

В верхнем слое (внутренний диапазон) у нас есть 0.25 непрозрачности (таким образом, у нас есть 25% первого цвета и 75% прозрачности), затем для нижнего слоя (внешний диапазон) у нас есть 0.333 непрозрачность (таким образом, у нас есть 1/ 3 из 75% = 25% цвета, а остальное прозрачно). У нас одинаковая пропорция в обоих слоях (25%), поэтому мы видим один и тот же цвет, даже если мы поменяем порядок слоев.

.a {
  background-color: rgba(255, 0, 0, 0.333)
}

.b {
  background-color: rgba(0, 0, 255, 0.333)
}

.a > .b {
  background-color: rgba(0, 0, 255, 0.25)
}
.b > .a {
  background-color: rgba(255, 0, 0, 0.25)
}

<span class="a"><span class="b">          Color 1</span></span>
<span class="b"><span class="a">Different Color 2</span></span>

Кстати, белый фон также влияет на передачу цветов. Его пропорция составляет 50%, что дает логический результат 100% (25% + 25% + 50%).

Вы также можете заметить, что невозможно иметь одинаковую пропорцию для обоих цветов, если верхний слой имеет непрозрачность больше 0.5, потому что первый слой будет иметь более 50%, и он будет остается менее 50% для второго:

.a {
  background-color: rgba(255, 0, 0, 1) /*taking 40% even with opacity:1*/
}

.b {
  background-color: rgba(0, 0, 255, 1) /*taking 40% even with opacity:1*/
}

.a > .b {
  background-color: rgba(0, 0, 255, 0.6) /* taking 60%*/
}
.b > .a {
  background-color: rgba(255, 0, 0, 0.6) /* taking 60%*/
}

<span class="a"><span class="b">          Color 1</span></span>
<span class="b"><span class="a">Different Color 2</span></span>

Обычный тривиальный случай, когда верхний слой имеет opacity:1, которые составляют верхний цвет с долей 100%; таким образом, это непрозрачный цвет.

Для более точного объяснения вот формула, используемая для расчета цвета, который мы видим после комбинации обоих слоев^ссылка:

ColorF = (ColorT*opacityT + ColorB*OpacityB*(1 - OpacityT)) / factor

ColorF — наш окончательный цвет. ColorT/ColorB — это соответственно верхний и нижний цвета. opacityT/opacityB – это соответственно верхняя и нижняя непрозрачность, определенные для каждого цвета:

factor определяется по этой формуле OpacityT + OpacityB*(1 - OpacityT).

Понятно, что если мы поменяем местами два слоя, factor не изменится (оно останется постоянным), но мы можем ясно видеть, что пропорция для каждого цвета изменится, поскольку у нас разный множитель.

Для нашего исходного случая обе непрозрачности равны 0.5, поэтому у нас будет:

ColorF = (ColorT*0.5 + ColorB*0.5*(1 - 0.5)) / factor

Как объяснялось выше, верхний цвет имеет пропорцию 50% (0.5), а нижний — 25% (0.5*(1-0.5)), поэтому переключение слоев также изменит эти пропорции; поэтому мы видим другой конечный цвет.

Теперь, если мы рассмотрим второй пример, мы будем иметь:

ColorF = (ColorT*0.25 + ColorB*0.333*(1 - 0.25)) / factor

В этом случае у нас есть 0.25 = 0.333*(1 - 0.25), поэтому переключение двух слоев не будет иметь никакого эффекта; таким образом, цвет останется прежним.

Мы также можем четко определить тривиальные случаи:

• Когда верхний слой имеет opacity:0, формула равна ColorF = ColorB
• Когда верхний слой имеет opacity:1, формула равна ColorF = ColorT

Вы можете использовать свойство css, mix-blend-mode : multiply ( ограниченная поддержка браузера)

.a {
  background-color: rgba(255, 0, 0, 0.5);
  mix-blend-mode: multiply;
}

.b {
  background-color: rgba(0, 0, 255, 0.5);
  mix-blend-mode: multiply;
}

.c {
  position: relative;
  left: 0px;
  width: 50px;
  height: 50px;
}

.d {
  position: relative;
  left: 25px;
  top: -50px;
  width: 50px;
  height: 50px;
}

<span class="a"><span class="b">          Color 1</span></span>
<span class="b"><span class="a">Different Color 2</span></span>

<div class="c a"></div>
<div class="d b"></div>

<div class="c b"></div>
<div class="d a"></div>

Вы смешиваете три цвета в следующем порядке:

• rgba(0, 0, 255, 0.5) over (rgba(255, 0, 0, 0.5) over rgba(255, 255, 255, 1))
• rgba(255, 0, 0, 0.5) over (rgba(0, 0, 255, 0.5) over rgba(255, 255, 255, 1))

И получаешь разные результаты. Это связано с тем, что цвет переднего плана смешивается с цветом фона с использованием нормального режима наложения. ^1,2, что не является коммутативным^{3. А поскольку он не является коммутативным, замена цветов переднего плана и фона даст другой результат.}

¹ Режим наложения — это функция, которая принимает цвет переднего плана и фона, применяет некоторую формулу и возвращает результирующий цвет.

² Учитывая два цвета, фон и передний план, обычный режим наложения просто возвращает цвет переднего плана.

³ Операция является коммутативной, если изменение порядка операндов не меняет результат, например. сложение коммутативно (1 + 2 = 2 + 1), а вычитание - нет (1 - 2 ≠ 2 - 1).

Решение состоит в использовании коммутативного режима наложения: такого, который возвращает один и тот же цвет для одной и той же пары цветов в любом порядке (например, режим наложения умножения, который умножает оба цвета и возвращает результирующий цвет; или режим наложения затемнения, который возвращает более темный цвет из двух).

$(function() {
  $("#mode").on("change", function() {
    var mode = $(this).val();
    $("#demo").find(".a, .b").css({
      "mix-blend-mode": mode
    });
  });
});

#demo > div {
  width: 12em;
  height: 5em;
  margin: 1em 0;
}

#demo > div > div {
  width: 12em;
  height: 4em;
  position: relative;
  top: .5em;
  left: 4em;
}

.a {
  background-color: rgba(255, 0, 0, 0.5);
}

.b {
  background-color: rgba(0, 0, 255, 0.5);
}

<script src="https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/1.11.1/jquery.min.js"></script>

<select id="mode">
  <optgroup label="commutative">
    <option>multiply</option>
    <option>screen</option>
    <option>darken</option>
    <option>lighten</option>
    <option>difference</option>
    <option>exclusion</option>
  </optgroup>
  <optgroup label="non-commutative">
    <option selected>normal</option>
    <option>overlay</option>
    <option>color-dodge</option>
    <option>color-burn</option>
    <option>hard-light</option>
    <option>soft-light</option>
    <option>hue</option>
    <option>saturation</option>
    <option>color</option>
    <option>luminosity</option>
  </optgroup>
</select>

<div id="demo">
  <div class="a">
    <div class="b"></div>
  </div>
  <div class="b">
    <div class="a"></div>
  </div>
</div>

Для полноты картины вот формула для расчета составного цвета:

αs x (1 - αb) x Cs + αs x αb x B(Cb, Cs) + (1 - αs) x αb x Cb

с:

Cs: цветовое значение цвета переднего плана
αs: альфа-значение цвета переднего плана
Cb: цветовое значение цвета фона
αb: альфа-значение цвета фона
B: функция смешивания

Объяснение того, что происходит, см. в ответе Темани Афиф.
В качестве альтернативного решения вы можете взять один пролет, например, a, расположить его и присвоить ему более низкий z-индекс, если он находится внутри b. Тогда расположение всегда будет одинаковым: b рисуется поверх a в первой строке, а a рисуется под b во второй.

.a {
  background-color: rgba(255, 0, 0, 0.5);
}

.b {
  background-color: rgba(0, 0, 255, 0.5);
}

.b .a {position:relative; z-index:-1;}

<span class="a"><span class="b">     Color 1</span></span>
<span class="b"><span class="a">Same Color 2</span></span>