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使用 tikz 将五个框更改为相同长度的矩形

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使用 tikz 将五个框更改为相同长度的矩形

大家好：下面有一段代码片段，运行良好，是这个列表中的某人不久前提供给我的。但现在我想改变它，以便绘制一个长矩形而不是相邻的五个框。矩形内的文本应该位于其最右侧，并且可以说$Y^{*}_{whatever}$。我在想我需要定义一个矩形节点，而不是一个包含不同内容的方形节点。但我不明白如何使其长度与框的长度相同并处于相同的位置。目前在 squarednode 定义中的“最小尺寸”对我来说没有意义。

编辑：

我编辑了这个问题，添加了一张手写图，以表达我需要矩形与水平轴对齐的事实，如图所示。因此，第一个矩形从 0 移动到 5。第二个矩形从 1 移动到 6，依此类推，一直到第六个矩形从 5 移动到 10。

此外，所有矩形的宽度和长度都应相同，尽管图片上看起来可能并非如此。我也不需要 y 轴。

谢谢，很抱歉第一次没有说清楚。

期望输出

\begin{tikzpicture}[
squarednode/.style={draw=black, minimum size=9.9mm},
y=1.5cm
]
  
%boxes

    \draw (0.5, 5.5) node[squarednode] {$X_{1}^{*}$};
    \draw (1.5, 5.5) node[squarednode] {$X_{2}^{*}$};
    \draw (2.5, 5.5) node[squarednode] {$X_{3}^{*}$};
    \draw (3.5, 5.5) node[squarednode] {$X_{4}^{*}$};
    \draw (4.5, 5.5) node[squarednode] {$X_{5}^{*}$};
            
    \draw (1.5, 4.5) node[squarednode] {$X_{2}^{*}$};
    \draw (2.5, 4.5) node[squarednode] {$X_{3}^{*}$};
    \draw (3.5, 4.5) node[squarednode] {$X_{4}^{*}$};
    \draw (4.5, 4.5) node[squarednode] {$X_{5}^{*}$};
    \draw (5.5, 4.5) node[squarednode,dashed] {0};

    \draw (2.5, 3.5) node[squarednode] {$X_{3}^{*}$};
    \draw (3.5, 3.5) node[squarednode] {$X_{4}^{*}$};
    \draw (4.5, 3.5) node[squarednode] {$X_{5}^{*}$};
    \draw (5.5, 3.5) node[squarednode,dashed] {0};
    \draw (6.5, 3.5) node[squarednode,dashed] {0};
    
    \draw (3.5, 2.5) node[squarednode] {$X_{4}^{*}$};
    \draw (4.5, 2.5) node[squarednode] {$X_{5}^{*}$};
    \draw (5.5, 2.5) node[squarednode,dashed] {0};
    \draw (6.5, 2.5) node[squarednode,dashed] {0};
    \draw (7.5, 2.5) node[squarednode,dashed] {0};
    
    \draw (4.5, 1.5) node[squarednode] {$X_{5}^{*}$};
    \draw (5.5, 1.5) node[squarednode,dashed] {0};
    \draw (6.5, 1.5) node[squarednode,dashed] {0};
    \draw (7.5, 1.5) node[squarednode,dashed] {0};
    \draw (8.5, 1.5) node[squarednode,dashed] {0};
    
    \draw (5.5, 0.5) node[squarednode,dashed] {0};
    \draw (6.5, 0.5) node[squarednode,dashed] {0};
    \draw (7.5, 0.5) node[squarednode,dashed] {0};
    \draw (8.5, 0.5) node[squarednode,dashed] {0};
    \draw (9.5, 0.5) node[squarednode,dashed] {0};
                    
\end{tikzpicture}

答案1

借助以下选项 Ignasi 的回答，这里有一个完整而简短的解决方案来满足您的要求（请注意，红色虚线只是在您需要时才出现的）。有两种类型的形状：rectangleNode和dashedSquared。rectangleNode文本位于最右侧，而dashedSquared文本为空正方形。这个想法很简单，我们首先绘制矩形并为其指定一个名称（例如n1），然后绘制正方形（不为其指定名称）并使用right=0pt of n1它正确定位它。0pt是多远点单位距离矩形。我附加了两个输出：它们之间的垂直线是实线和虚线。对于虚线版本，我们只需要添加fill=white, right=-\pgflinewidth of n1。需要填充以覆盖矩形的垂直线。\pgflinewidth是线的宽度（非常小但精确：））。

输出

\documentclass[border=1cm]{standalone}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{positioning}
\usepackage{ifthen}

\begin{document}
    \begin{tikzpicture}[
        rectangleNode/.style={
            draw=black, align=right, 
            minimum width=10em, minimum height=2.5em, 
            outer sep=0pt, inner sep=0pt, 
            text width=9em,%change size to adjust the text position
        },
        dashedSquared/.style={
        draw=black,dashed, minimum height=2.5em, minimum width=2em
        },
        every node/.style={outer sep=0pt, inner sep=0pt}
    ]
    \node[rectangleNode] (n1) at (0,0) {$X_{1}^{*}$};%reference point
    %\node[dashedSquared, right=0pt of n1]{};%reference point
    % uncomment the previous line and comment out the next if you want solid
    % vertical line between the rectangle and square.
    \node[dashedSquared, fill=white, right=-\pgflinewidth of n1]{};

    % Comment the following three lines if you will use the dash pattern.
        \foreach \x in {2,...,6}{% 6 is the number of boxes in total
            \pgfmathtruncatemacro{\prevNode}{\x - 1}
             \node[
             rectangleNode, 
             right = 2em of n\prevNode, % horizontal dist between
                                                          % rectangles is 2em units
             yshift=-0.5em,             % vertical dist between 
                                                 %rectangles is 0.5em units (negative)
             below of = n\prevNode,
             ] (n\x){$Y_{\x}^{*}$};
             \ifthenelse{\x=6}{
                % last rectangle, don't add the dashed box (do nothing).
             }{
                % not the last rectangle, append the square.
                 \node[dashedSquared, right=0pt of n\x]{};%reference point
                % comment out the previous line and uncomment next if you want dashed
                % vertical line between the rectangle and square.
                %\node[dashedSquared, fill=white, right=-\pgflinewidth of n\x]{};
             }
        }
        % Adding labels and ticks. Create label0 as 
        % starting point and then use a for loop.
        \node[red, below=19em of n1.south west](label0){$0$};
        \draw[]([yshift=0.8em]label0.south) -- ([yshift=0.8em]label0.north);%ticks
        \foreach \x in {1,...,10}{
            \pgfmathtruncatemacro{\prevNode}{\x - 1}
            \node[red, right=1.5em of label\prevNode](label\x){$\x$};
            \draw[]([yshift=0.8em]label\x.south) -- ([yshift=0.8em]label\x.north);%ticks
             %\draw (\i-3,-7)--++(90:3mm) node[below]{\i};
        }
        % Adding red dashed lines.
         \foreach \x in {1,...,6}{
            \pgfmathtruncatemacro{\label}{\x - 1}
            \draw[red, dashed] (n\x.south west) -- ([yshift=1em]label\label.north);
        }
        % X axis line
        \draw[blue]([yshift=0.5em, xshift=-0.5em]label0.north west) --
         ([yshift=0.5em]label0.north west -| label10.north east);
        % Y axis line
        \draw[blue, thick] ([xshift=-0.5em]n1.north west) -- 
        ([xshift=-0.5em]n1.north west|-label0.north);
        % X axis label
        \node[above right =0.6em and 1em of label10.center]{min};
    \end{tikzpicture}
\end{document}

代码简单分解：

  • \prevNode只是一个整数，暂时（按顺序）为 1、2、3、4、5。
  • -0.5em是节点之间的垂直距离（注释中提到了1em，但应该改为-0.5em这样（抱歉！），现在已更正）。它需要为负数，因为我们将第一个节点放在顶部，因此，第二个节点及后续节点需要放在下方。
  • (n\x)是将n的值和x（是整数）附加在一起。例如，如果\x是3，则(n\x)计算结果为(n3)。 也是一样n\prevNode，它会将n的值附加在一起\prevNode（\prevNode也是整数）。
  • 此外，您可能能够看到n\prevNodenₓ₋₁ (x-1ᵗʰ 节点) 和n\xnₓ (xᵗʰ 节点)。
  • (n1)最后，由于我们需要一个起点，因此节点是硬编码的。因此，for 循环从 2 开始，并引用上一个节点n\prevNode=n1并创建新节点(n\x)= (n2)。然后，循环继续到 3，上一个节点是n2当前节点所在的位置n3，依此类推。

答案2

默认情况下，节点的内容在节点内部居中，但是如果您定义一些text width，那么您可以使用align选项将文本左对齐或右对齐。

一个例子：

\documentclass[border=1mm,tikz]{standalone}

\begin{document}
\begin{tikzpicture}
\node [draw, minimum width=5cm, minimum height=1cm, text width=4cm , align=right] {Hello};
\end{tikzpicture}
\end{document}

在此处输入图片描述

如果您不知道所需的尺寸，您可以使用fit库来定义新节点。在这种情况下，文本可以包含在选项中label。

\documentclass[border=1mm,tikz]{standalone}

\usetikzlibrary{matrix, positioning, fit}
\usepackage{mathtools}

\begin{document}

\begin{tikzpicture}[
squarednode/.style={draw=black, minimum size=9.9mm},
]
  
\matrix (A1) [matrix of math nodes, column sep=-\pgflinewidth,
    nodes={squarednode, anchor=center}]
    {X_{1}^{*} & X_2^* & X_3^* & X_4^* & X_5^*\\};

%Use inner nodes coordinates because matrix node is larger.
\node[fit=(A1-1-1.north west) (A1-1-5.south east), inner sep=0pt, label={[left]0:$Y^{*}_{\text{whatever}}$}, draw, below=3mm of A1] {};
                    
\end{tikzpicture}
\end{document}

在此处输入图片描述

编辑：实际问题的解决方案

\documentclass[tikz,border=2mm]{standalone}

\begin{document}
\begin{tikzpicture}[y=1.5cm]
\foreach \i in {0,1,...,5}
    \node[minimum width=5cm, minimum height=1cm, 
        anchor=north west, text width=4.5cm, align=right, draw] at
        (\i,-\i) {$Y_\i$};
\draw (0,-6) -- ++(0:10.5) node[right] {min};
\foreach \i in {0,...,10}
    \draw ([yshift=2mm]\i,-6)--++(-90:4mm) node[below]{\i};
\end{tikzpicture}
\end{document}

在此处输入图片描述

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