☰

具有弯曲边缘的 TikZ 自定义“路径”

tag-icon • tag-icon tikz-pgf tikz-styles
具有弯曲边缘的 TikZ 自定义“路径”

我正在尝试定义一种样式，to path这样当我放置时就会绘制一个“曲线矩形”（流形表示）\draw (0,0) to[manifold] (5,3)。

in我通过在绝对和相对坐标系中指定和out角度并使用绘制四个角来手动制作形状to。（MWE 中的第一个和第二个示例。）

我可以使用序言中定义的样式绘制矩形to path。我正努力解决两个问题，我认为我可以解决 (1)，但不知道如何解决 (2)：

  1. 如何自动将 SE 和 NW 角向中心移动，或（等效地）向 SW 和 NE 角移动 10%，就像第一个示例一样。（b 向 c 和 a 移动了一点）。我可能可以用计算和一些($(\tikztostart -| \tikztotarget)!0.9!(\tikztostart |- \tikztotarget)$)魔法来做到这一点。
  2. 在的操作中将 内部应用于out=x,in=y,relative路径。我不知道该怎么做。manifold/.stylepath to

对于 2.，我尝试了在 中找到的东西tikzlibrarytopaths.code.tex，其中 egout被定义为设置 的 TikZ 选项\def\tikz@to@out{#1}\tikz@to@switch@on。将其放在各个地方（目前在\pgfextra中to path）不起作用。有人能帮忙吗？

平均能量损失

\documentclass[tikz]{standalone}

\makeatletter
\tikzset{manifold/.style={
  to path={
    \pgfextra{
    \def\tikz@to@out{20}\tikz@to@switch@on
    }
    (\tikztostart) -- (\tikztostart -| \tikztotarget)
    -- (\tikztotarget)
    -- (\tikztostart |- \tikztotarget)
    -- cycle
    (\tikztotarget)
    \tikztonodes
  }
}}
\makeatother

\begin{document}

\begin{tikzpicture}[every node/.style={opacity=0.5,color=cyan}]
  \draw[line width=0.5pt,dotted,red] (-1,-3) grid (5,7);

  % base manifold: absolute in/out angles
  \draw[thick] (0,0) node{a}
    to[out=-10,in=170] (4,0.5) node{b}
    to[out=70,in=-130] (5,3) node{c}
    to[out=170,in=-10] (1,2.5) node{d}
    to[out=-130,in=70] cycle;

  % base manifold: relative in/out angles: all the same
  \begin{scope}[shift={(0,-3)},out=-20,in=160,relative]
    \draw (0,0) to (4,0.5) to (5,3) to (1,2.5) to cycle;
  \end{scope}

  % base manifold: to path style
  \begin{scope}[shift={(0,3)}]
    \draw[red] (0,0) to[manifold] (5,3);
  \end{scope}
\end{tikzpicture}
\end{document}

MWE 输出。中间和底部都可以。顶部必须与底部一样。

答案1

完全重新实现并使用显式贝塞尔曲线路径，使用坐标（作为参数传递，具有默认值）来确定曲率。希望评论能解释一切。

\documentclass[tikz,border=5]{standalone}
\usetikzlibrary{calc}
\tikzset{manifold/.style={to path={
  % Create new coordinates to save typing
  (\tikztostart) coordinate (@1)
  (\tikztostart |- \tikztotarget) coordinate (@2)
  (\tikztotarget) coordinate (@3)
  (\tikztostart -| \tikztotarget) coordinate (@4)
  % Get 'transformed' points
  (@1) coordinate (@@1)
  ($(@2)!0.1!(@4)$) coordinate (@@2)
  (@3) coordinate (@@3)
  ($(@4)!0.1!(@2)$) coordinate (@@4)
  % Calculate \manifoldsize for scaling
  let \p1=(@1),\p2=(@3),\n1={veclen(\x2-\x1,\y2-\y1)} in
  \pgfextra{\edef\manifoldsize{\n1}} 
  % Use coordinate passed in as #1
  let \p1=#1 in
  %
  (@@1) .. controls ++( \x1, \y1) and ++(-\x1,-\y1) .. 
  (@@2) .. controls ++( \x1,-\y1) and ++(-\x1, \y1) ..
  (@@3) .. controls ++(-\x1,-\y1) and ++( \x1, \y1) ..
  (@@4) .. controls ++(-\x1, \y1) and ++( \x1,-\y1) .. cycle (@@3)
}}, manifold/.default={(45:\manifoldsize/4)}}
\begin{document}
\begin{tikzpicture}[ultra thick, line join=round]
\draw [purple] (-2,-2) to [manifold] (5,4);
\draw [orange] (0,0) to [manifold] (3,2);
\end{tikzpicture}
\end{document}

在此处输入图片描述

答案2

这不是对我的具体问题/难题的回答，而是一种不同的、不那么 TikZ'y 的方法，即使用一个简单的宏：

\newcommand\manifold[3][]{
  \draw[every to/.style={out=-20,in=160,relative},#1] (#2) 
  to ($(#2 -| #3)!0.2!(#2 |- #3)$)
  to (#3)
  to ($(#2 -| #3)!0.8!(#2 |- #3)$)
  to cycle;
}

并像\manifold[green,thick]{0,0}{4,3} @Mark Wilbrow 的回答那样使用它to path，这是我的初衷。:)

相关内容