使用 Tikz 绘制内存布局图

Question 1

像这样：

这是使用蒂克兹但为了隐藏技术细节，我定义了一个宏\MemoryLayout，它接受以逗号分隔的 x 坐标/颜色/标签列表，以便上面的图像由以下方式生成：

\MemoryLayout{
  12/blue!10/A,
  21/orange!20/B,
  30/red!30/C,
  39/yellow!30/D,
  48/green!30/E,
  62/white/\relax
}

\relax当您不想被贴标签时，请使用标签。

此宏所做的就是循环遍历输入数据，使用标准 tikz 命令绘制图片。以下是完整代码：

\documentclass[tikz, border=5mm]{standalone}
\usetikzlibrary{decorations.pathreplacing}

\newcommand\MemoryLayout[1]{
  \begin{tikzpicture}[scale=0.3]
     \draw[thick](0,0)--++(0,3)node[above]{$0$};
     \foreach \pt/\col/\lab [remember=\pt as \tp (initially 0)] in {#1} {
       \foreach \a in {\tp,...,\pt-1} {
          \draw[fill=\col](-\a,0) rectangle ++(-1,2);
       }
       \draw[thick](-\pt,0)--++(0,3)node[above]{$\pt$};
       \if\lab\relax\relax\else
         \draw[thick,decorate, decoration={brace,amplitude=4mm}]
            (-\tp,-0.2)--node[below=4mm]{\lab} (-\pt,-0.2);
       \fi
     }
  \end{tikzpicture}
}

\begin{document}

  \MemoryLayout{
    12/blue!10/A,
    21/orange!20/B,
    30/red!30/C,
    39/yellow!30/D,
    48/green!30/E,
    62/white/\relax
  }

\end{document}

要删除数字，只需注释掉这两个\draw[thick]...;命令。

Answer

像这样：

这是使用蒂克兹但为了隐藏技术细节，我定义了一个宏\MemoryLayout，它接受以逗号分隔的 x 坐标/颜色/标签列表，以便上面的图像由以下方式生成：

\MemoryLayout{
  12/blue!10/A,
  21/orange!20/B,
  30/red!30/C,
  39/yellow!30/D,
  48/green!30/E,
  62/white/\relax
}

\relax当您不想被贴标签时，请使用标签。

此宏所做的就是循环遍历输入数据，使用标准 tikz 命令绘制图片。以下是完整代码：

\documentclass[tikz, border=5mm]{standalone}
\usetikzlibrary{decorations.pathreplacing}

\newcommand\MemoryLayout[1]{
  \begin{tikzpicture}[scale=0.3]
     \draw[thick](0,0)--++(0,3)node[above]{$0$};
     \foreach \pt/\col/\lab [remember=\pt as \tp (initially 0)] in {#1} {
       \foreach \a in {\tp,...,\pt-1} {
          \draw[fill=\col](-\a,0) rectangle ++(-1,2);
       }
       \draw[thick](-\pt,0)--++(0,3)node[above]{$\pt$};
       \if\lab\relax\relax\else
         \draw[thick,decorate, decoration={brace,amplitude=4mm}]
            (-\tp,-0.2)--node[below=4mm]{\lab} (-\pt,-0.2);
       \fi
     }
  \end{tikzpicture}
}

\begin{document}

  \MemoryLayout{
    12/blue!10/A,
    21/orange!20/B,
    30/red!30/C,
    39/yellow!30/D,
    48/green!30/E,
    62/white/\relax
  }

\end{document}

要删除数字，只需注释掉这两个\draw[thick]...;命令。

Question 2

xcolor只是为了好玩，只使用（括号下方的标签中的amstextfor ）实现。该命令采用以下参数：\text\memory

\memory[<width>]{<num>}[<height>]{<color>}[<label>]

<width> ：是单个单元格的宽度

<height> ：是单元格的高度

<color> ：是单元格使用的颜色，它可以包含一个可选参数和一个强制参数，或者只包含转发给的强制参数\textcolor，因此和{[gray]{.85}}都是{white!85!black}有效的。

<label> ：打印在括号下方的文本，如果省略，则不会绘制括号。

边框的粗细是的当前值\fboxrule，规则不会增加单元格的大小。要绘制多个内存块，只需将多个\memory实例放在一起，确保中间没有空格。的大小<label>可能会产生空白，您必须注意这一点。

\documentclass[]{article}

\usepackage{amstext}
\usepackage{xcolor}

\makeatletter
\begingroup
\lccode`\A=`\-
\lccode`\N=`\N
\lccode`\V=`\V
\lowercase{\endgroup\def\memory@noval{ANoValue-}}
\long\def\memory@fiBgb\fi#1#2{\fi}
\long\def\memory@fiTBb\fi#1#2#3{\fi#2}
\newcommand\memory@ifnovalF[1]%>>=
  {%
    \ifx\memory@noval#1%
      \memory@fiBgb
    \fi
    \@firstofone
  }%=<<
\newcommand\memory@ifnovalTF[1]%>>=
  {%
    \ifx\memory@noval#1%
      \memory@fiTBb
    \fi
    \@secondoftwo
  }%=<<
\newcommand\memory@Oarg[2]%>>=
  {%
    \@ifnextchar[{\memory@Oarg@{#2}}{#2{#1}}%
  }%=<<
\long\def\memory@Oarg@#1[#2]%>>=
  {%
    #1{#2}%
  }%=<<
\newcommand*\memory@oarg%>>=
  {%
    \memory@Oarg\memory@noval
  }%=<<
\newcommand*\memory@ifcoloropt%>>=
  {%
    \@ifnextchar[\memory@ifcoloropt@true\memory@ifcoloropt@false
  }%=<<
\long\def\memory@ifcoloropt@true#1\memory@noval#2#3%>>=
  {%
    #2%
  }%=<<
\long\def\memory@ifcoloropt@false#1\memory@noval#2#3%>>=
  {%
    #3%
  }%=<<
\newlength\memory@width
\newlength\memory@height
\setlength\memory@width{7pt}
\setlength\memory@height{10pt}
\newcount\memory@num
\newcommand*\memory@blocks[2]%>>=
  {%
    \memory@num#1\relax
    \fboxsep-\fboxrule
    \memory@ifcoloropt#2\memory@noval
      {\def\memory@color{\textcolor#2}}
      {\def\memory@color{\textcolor{#2}}}%
    \loop
    \ifnum\memory@num>0
      \fbox{\memory@color{\rule{\memory@width}{\memory@height}}}%
      \kern-\fboxrule
      \advance\memory@num\m@ne
    \repeat
  }%=<<
% memory:
%  [#1]: width
%   #2 : count
%  [#3]: height
%   #4 : colour
%  [#5]: label
\newcommand*\memory%>>=
  {%
    \begingroup
    \memory@oarg\memory@a
  }%=<<
\newcommand*\memory@a[2]%>>=
  {%
    % #1 width
    % #2 count
    \memory@ifnovalF{#1}{\memory@width#1\relax}%
    \memory@Oarg\memory@height{\memory@b{#2}}%
  }%=<<
\newcommand*\memory@b[3]%>>=
  {%
    % #1 count
    % #2 height
    % #3 colour
    \memory@ifnovalF{#2}{\memory@height#2\relax}%
    \memory@oarg{\memory@c{#1}{#3}}%
  }%=<<
\newcommand*\memory@c[3]%>>=
  {%
    % #1 count
    % #2 colour
    % #3 label
    \memory@ifnovalTF{#3}
      {\ensuremath{\memory@blocks{#1}{#2}}}
      {\ensuremath{\underbrace{\memory@blocks{#1}{#2}}_{\text{#3}}}}%
    \endgroup
  }%=<<
\makeatother

\begin{document}
\memory{8}{orange}%
\memory{8}{green}[{\makebox[0pt]{[Not supported by viewer]}}]%
\memory{8}{yellow}%
\end{document}

% vim: fdm=marker fmr=>>=,=<<

Answer