是否有一个装饰可以在 TikZ 路径上写入段长度？

Question

我正在绘制一条封闭路径，我想要的是将每个段的长度对齐到路径段上或旁边。手动操作是一项繁琐的工作，但它可以像这样工作：

\documentclass[tikz]{standalone}

\usetikzlibrary{spath3}
\usetikzlibrary{calc}

\begin{document}
    \begin{tikzpicture}
        
        \path[spath/save=test] (0mm,0mm)
        -| ++(10mm,20mm)node[sloped,pos=0.25]{10mm}node[sloped,pos=0.75]{20mm}
        -| ++(15mm,10mm)node[sloped,pos=0.25]{15mm}node[sloped,pos=0.75]{10mm}
        -| ++(-20mm,15mm)node[sloped,pos=0.25]{20mm}node[sloped,pos=0.75]{15mm}
        -- ++(-5mm,0mm)node[sloped,pos=0.5]{5mm}
        ;
        \draw[spath/use=test,orange,thick] [spath/transform={test}{xscale=-1}, spath/use={test, reverse, move, weld}] -- cycle;
    \end{tikzpicture}
\end{document}

现在如何实现自动化呢？

还有一个附加问题：如何将其应用于变换后的路径？

Answer 1

问题的第一部分可以用库show path construction中包含的修饰来回答decorations.pathreplacing。它可能可以推广到曲线段。但是，我不知道如何将其与一起使用spath3。

\documentclass[tikz]{standalone}

\usetikzlibrary{spath3}
\usetikzlibrary{calc}
\usetikzlibrary{decorations.pathreplacing}
\begin{document}
    \begin{tikzpicture}[measure straight/.style={
        decoration={show path construction, 
            lineto code={
                \path let \p1=($(\tikzinputsegmentfirst)-(\tikzinputsegmentlast)$),
                \n1={scalar(sqrt((\x1)*(\x1)+(\y1)*(\y1))/1mm)} 
                in 
                 (\tikzinputsegmentfirst) -- 
                 node[midway,sloped]{\pgfmathparse{\n1}%
                    \pgfmathprintnumber\pgfmathresult mm} 
                (\tikzinputsegmentlast);
            }},decorate
    }]
        
        \draw[postaction=measure straight] (0mm,0mm)
        -| ++(10mm,20mm)
        -| ++(15mm,10mm)
        -| ++(-20mm,15mm)
        -- ++(-5mm,0mm)
        ;
    \end{tikzpicture}
\end{document}

感谢大家的评论！这是一个带有 的版本closepath，正如建议的那样，它避免了“尺寸太大”的问题，如下所述。此外，它还可以处理曲线。可能markings也可以用于直线段。

\documentclass[tikz]{standalone}

\usetikzlibrary{spath3}
\usetikzlibrary{calc}
\usetikzlibrary{decorations.pathreplacing}
\usetikzlibrary{decorations.markings}
\usetikzlibrary{fpu}
\begin{document}
    \begin{tikzpicture}[measure segments/.style={
        decoration={show path construction, 
            lineto code={
                \path let \p1=($(\tikzinputsegmentfirst)-(\tikzinputsegmentlast)$)
                in 
                 (\tikzinputsegmentfirst) -- 
                 node[midway,sloped]{%
                    \pgfkeys{/pgf/fpu}%
                    \pgfmathparse{scalar(sqrt((\x1)*(\x1)+(\y1)*(\y1))/1mm)}%
                    \pgfmathprintnumber\pgfmathresult mm} 
                (\tikzinputsegmentlast);
            },
            curveto code={
                \path[decorate,{decoration={markings,
                    mark=at position 0.5 with {%
                        \node[transform shape]{\pgfkeys{/pgf/fpu}%
                            \pgfmathparse{scalar(\pgfdecoratedpathlength/1mm)}%
                            \pgfmathprintnumber\pgfmathresult mm}
                            ;}
                    }}] 
                (\tikzinputsegmentfirst) .. controls
                (\tikzinputsegmentsupporta) and (\tikzinputsegmentsupportb)
                .. (\tikzinputsegmentlast);
            },
            closepath code={
                \path let \p1=($(\tikzinputsegmentfirst)-(\tikzinputsegmentlast)$)
                in 
                 (\tikzinputsegmentfirst) 
                 node[midway,sloped]{%
                    \pgfkeys{/pgf/fpu}%
                    \pgfmathparse{scalar(sqrt((\x1)*(\x1)+(\y1)*(\y1))/1mm)}%
                    \pgfmathprintnumber\pgfmathresult mm} 
                (\tikzinputsegmentlast);
            }},decorate
    }]
        
        \draw[postaction=measure segments] (0mm,0mm)
        -| ++(10mm,20mm)
        -| ++(15mm,10mm)
        -| ++(-20mm,15mm)
        -- ++(-5mm,0mm)
        -| ++(-20mm,150mm)
        to[out=90,in=90] ++ (40mm,0)
        to[out=-90,in=180] ++ (40mm,40mm)
        ;
    \end{tikzpicture}
\end{document}