☰

TikZ：使用带有起始和终止角度的椭圆命令而不是圆弧

tag-icon • tag-icon tikz-pgf arrows
TikZ：使用带有起始和终止角度的椭圆命令而不是圆弧

考虑下面的代码：

\documentclass[convert = false]{standalone}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{arrows}
\begin{document}
\begin{tikzpicture}
  \draw[-latex] (0, 0) ellipse [x radius = 3cm, y radius = 2cm, start angle = 30,
  end angle = 150];
\end{tikzpicture}
\end{document}

在此处输入图片描述

此代码不会产生编译错误，但它不承认起点和角度或箭头选项。我可以使用命令arc，但是为了将arc中心置于原点，我需要将arc起始坐标定义为

\coordinate (P) at ($(0, 0) + (30:3cm and 2cm)$);

然后画圆弧：

\documentclass[convert = false]{standalone}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{arrows}
\usetikzlibrary{calc}
\begin{document}
\begin{tikzpicture}
  \draw[-latex] (0, 0) ellipse [x radius = 3cm, y radius = 2cm,
  start angle = 30, end angle = 150];

  \coordinate (P) at ($(0, 0) + (30:3cm and 2cm)$);

  \draw[thick, red, -latex] ($(0, 0) + (30:3cm and 2cm)$(P) arc
  (30:150:3cm and 2cm);
\end{tikzpicture}
\end{document}

在此处输入图片描述

这并不是太难，但是有没有办法使用ellipse命令来实现所需的结果？

答案1

您可以定义一种新样式，自动设置起始坐标并绘制圆弧：

\tikzset{
    partial ellipse/.style args={#1:#2:#3}{
        insert path={+ (#1:#3) arc (#1:#2:#3)}
    }
}

然后你可以简单地说

\draw[thick, red, -latex] (0,0) [partial ellipse=30:150:3cm and 2cm];

绘制圆弧：

答案2

除了定义自定义to path或insert path解决方案之外，还可以重新定义 TikZ 绘制圆弧的方式。为此，我添加了arc starts接受三个选择的键：

  • at last point：这是默认行为，
  • after moveto：从当前位置（即圆弧中心）移动到后圆弧开始，
  • after lineto：圆弧从当前位置（即圆弧的中心）开始画一条线之后开始。

但此实现仅影响arc [ ]语法。

将其设置为键的优点是它可以应用于范围或路径，并且可以在其他样式中使用。

代码

\documentclass[tikz]{standalone}
\usepackage{etoolbox}
\makeatletter
\patchcmd{\tikz@arc@opt}{\xdef}{\tikz@arc@do\xdef}{}{}
\let\tikz@arc@do\relax
\tikzset{
  arc starts/.cd, .is choice,
  at last point/.code=\let\tikz@arc@do\relax,
  after moveto/.code=\tikz@arc@do@\pgfpathmoveto,
  after lineto/.code=\tikz@arc@do@\pgfpathlineto}
\def\tikz@arc@do@#1{%
  \def\tikz@arc@do{\tikz@@@parse@polar{\tikz@arc@do@@#1}(\tikz@s%
    :\pgfkeysvalueof{/tikz/x radius} and \pgfkeysvalueof{/tikz/y radius})}}
\def\tikz@arc@do@@#1#2{#1{\pgfpointadd{#2}{\tikz@last@position@saved}}}
\makeatother
\begin{document}
\begin{tikzpicture}[x radius=1, y radius=.6]
\coordinate (C) at (rand,rand);
\draw[ultra thick] (C) ellipse [];
\draw[green]   ([shift=(30:1 and .6)] C)
  arc [start angle=30,   end angle=150];
\draw[red]     (C) -- ++ (180:1 and .6)
  arc [start angle=180, delta angle=70] -- cycle;
\draw[blue!50] (C)    ++ (270:1 and .6)
  arc [start angle=270, delta angle=80] -- cycle;
\end{tikzpicture}

\begin{tikzpicture}[x radius=1, y radius=.6, arc starts=after moveto]
\coordinate (C) at (rand,rand);
\draw[ultra thick] (C) ellipse [];
\draw[green]   (C) arc [start angle= 30, end   angle=150];
\draw[red]     (C) arc [arc starts=after lineto,
                        start angle=180, delta angle= 70] -- cycle;
\draw[blue!50] (C) arc [start angle=270, delta angle= 80] -- cycle;
\end{tikzpicture}
\end{document}

输出

在此处输入图片描述

相关内容