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TikZ & PGF 手册.pdf
TikZ 以及相关程序库
Tutorial: A Picture for Karl’s Students
Tutorial: A Petri-Net for Hagen
平面几何绘图举例
Elements' Book I, Proposition I
Elements' Book I, Proposition II
Design Principles
Hierarchical Structures: Package, Environments, Scopes, and Styles
载入宏包和程序库
绘制图形
用环境绘图
用命令绘图
{scope} 环境
{scope} 环境
{scope} 环境的简写形式
{scope} 命令
在路径之内插入 {scope} 环境
使用图形选项
如何处理图形选项
对图形使用 style 选项
设置坐标
Overview
坐标系
Canvas, XYZ, and Polar Coordinate Systems
质心坐标系
node 坐标系
tangent 坐标系
自定义坐标系
交点坐标
水平线与竖直线的交点—— perpendicular 坐标系
任意路径的交点
相对坐标，增量坐标
指定相对坐标
旋转的相对坐标——曲线上一点处的坐标系
相对坐标与当前点的局部化
坐标计算
一般句法
数乘坐标（向量）
比例-角度定点句法
距离-角度定点句法
正射影-角度定点句法
设置路径的语句
The Move-To Operation
The Line-To Operation
线段
横线和竖线
The Curve-To Operation
矩形算子
Rounding Corners
圆、椭圆算子
The Arc Operation
The Grid Operation
The Parabola Operation
The Sine and Cosine Operation
The SVG Operation
The Plot Operation
The To Path Operation
The Foreach Operation
The Let Operation
The Scoping Operation
The Node and Edge Operations
The Graph Operation
The Pic Operation
The PGF-Extra Operation
Actions on Paths
Overview
Specifying a Color
Drawing a Path
Line Width, Line Cap, and Line Join
Dash Pattern
线条透明度
Double Lines and Bordered Lines
Adding Arrow Tips to a Path
Filling a Path
Fill Pattern
非零规则和奇偶规则
填充透明度
Using Arbitrary Pictures to Fill a Path
Shading a Path
Establishing a Bounding Box
Clipping and Fading
Doing Multiple Actions on a Path
Decorating and Morphing a Path
在起点或终点处截去一段路径
Arrows
Overview
如何添加箭头
设置箭头的外观
箭头的“特征尺寸”
箭头的比例缩放
圆弧箭头
倾斜
Reversing, Halving, Swapping
箭头颜色
线型
Bending and Flexing
Arrow Tip Specifications
句法
Specifying Paddings
Specifying the Line End
Defining Shorthands
Scoping of Arrow Keys
Reference: Arrow Tips
Nodes and Edges
Overview
Nodes and Their Shapes
Nodes 命令的句法
预定义的形状
一般选项
Multi-Part Nodes
node 中的文字
文字参数：颜色、不透明度
文字参数：字体
文字参数：文字换行、对齐方式、文字行宽
文字参数：文字的高度和深度
Positioning Nodes
node 的锚位置
基本的平移选项
高级平移选项
排布 node 的高级方法
Fitting Nodes to a Set of Coordinates
变换
在直线段或曲线上显式地摆放 node
在直线段会曲线上隐式地摆放 node
label 和 pin 选项
Overview
label 选项
The Pin Option
引用句法
Connecting Nodes: Using Nodes as Coordinates
Connecting Nodes: 用 edge 算子
edge 算子的基本句法
Nodes on Edges: Quotes Syntax
Referencing Nodes Outside the Current Picture
Referencing a Node in a Different Picture
引用 Current Page Node——绝对位置
Late Code and Late Options
Pics: Small Pictures on Paths
Overview
The Pic Syntax
指定 pic 图形的名称
指定 pic 图形的位置
定义 pic 图形
pic 的选项的传递
指定 pic 图形的遮挡次序
设置每个 pic 图形的样式
设置 pic 图形中的 node 名称的前缀并引用它
引用句法
定义 pic type
angles 程序库
fit 程序库
topaths 程序库
直线
Move-To
曲线
Loops
through 程序库
矩阵及其对齐方式
Overview
Matrices are Nodes
元素图形
元素图形的对齐方式
调整行距和列距
设置元素图形样式的选项
矩阵的位置选项
自定义分列符
matrix 程序库
矩阵中的 node
换行符号与矩阵行的结束符号
定界符
函数绘图
Overview
plot 路径算子
连点成线
从外部文件中读取数据绘图
用函数表达式绘图
调用 gnuplot 绘制函数图形
给 plot 路径上的样本点加标记
直线、曲线、柱状图、条形图等
图柄程序库
曲线图柄
Constant 图柄
Comb 图柄
Bar 图柄
Gapped 图柄
Mark 图柄
用于 plot 绘图的点标记类型
透明度
Overview
为图形、路径、文字设定透明度
混色模式
颜色淡入、淡出——fading
创建 fading 图
创建 fading 路径
创建 fading 命令组
Transparency Groups
装饰路径
Overview
用路径算子 decorate 装饰子路径
装饰整个路径
调整装饰路径的外观
调整装饰路径与原被装饰路径的相对位置
调整装饰路径的始端与终端的形态
装饰程序库
公共选项
修饰路径的装饰样式
由直线段构成的装饰路径
由曲线构成的装饰路径
替换路径的装饰样式
标记装饰
自选标记装饰
程序库 decorations.markings
脚印标记
形状装饰
文字装饰
装饰样式 text along path
装饰样式 text effects along path
分形装饰
变换
各种坐标系统
变换选项的作用次序以及作用方式
各种标架及其作用
标架变换：指定标架
坐标变换
坐标变换选项
注意的问题
理解变换选项作用的第一种方式
平面上的轴对称
画布变换
Externalization Library
Overview
Requirements
A Word About ConTEXt And Plain TEX
输出图形
Support for Labels and References In External Files
设置输出图形的名称
Remaking Figures or Skipping Figures
定点算术程序库
Overview
在 PGF 和 TikZ 中使用定点算术
浮点单元程序库
Overview
用法
与定点算术程序库的比较
命令与编程参考
浮点数的创建与转换
符号舍入操作
数学运算命令
用于编程的原始数学程序
Lindenmayer System 分形图程序库
Overview
声明一个 L-S
使用 L-S
在 PGF 中使用 L-S
在 TikZ 中使用 L-S
数学程序库
Overview
赋值语句
声明变量类型
循环语句
条件语句
声明函数
在命令 \tikzmath 的辖域内执行代码
shadings 程序库
shadows 程序库
Overview
一般的阴影选项
预定义的特殊阴影
Drop Shadows
Copy Shadows
针对圆形的阴影
Spy 程序库：将图形的局部放大
将图形的某个局部放大
spy scopes
spy scopes
预定义的 spy 样式
例子
数据可视化
数据可视化简介
数据点
可视化管线（visualization Pipeline）
数据可视化的基本概念
Overview
数据点与数据格式
轴，刻度线，网格
显像器（visualizer）
样式表和图例
用法
在数据可视化过程中执行用户自定义的代码
创建新对象
用于数据可视化的数据格式
Overview
简介
内置格式
函数格式
数据处理过程
定义新格式
坐标轴
Overview
轴的基本设置
用法
与轴对应的变量
变量值的范围
轴对数据的变换
对数轴
设置坐标轴的长度和单位长度
坐标轴的标签
仿射轴
轴系统
用法
科学坐标系
教科书坐标系
底层的笛卡尔坐标系
坐标轴的刻度和网格
概略
刻度和网格的主要选项
计算刻度线和网格线位置的半自动机制
计算刻度线和网格线位置的自动机制
手工确定刻度线和网格线的位置
刻度与网格线的样式：概略
刻度与网格线的样式：style 与 node Style
网格线的样式
刻度线与刻度值标签的样式
设置个别刻度的样式
其它刻度值标签选项
交错叠放刻度值标签
自动添加刻度的策略
定义新的添加刻度的策略
创建新的轴系统
创建一个轴系统
坐标轴的可视化
可视化网格线
刻度线、刻度值标签的可视化
坐标轴标签的可视化
完整的定义代码
Using the New Axis System Key
Visualizers
Overview
用法
使用一个显像器
使用多个显像器
设置显像器的外观效果
基本的显像器
直线段或曲线显像器
散点显像器
创建新的显像器
Style Sheets and Legends
Overview
Style Sheets 的例子
Legends 的例子
Style Sheet 的用法
引入一个 Style Sheet
创建新的样式表
创建新的颜色样式表
预定义的线型样式表
预定义的散点样式表
预定义的颜色样式表
显像器的标签
给一组数据点设置标签
给一组数据点设置大头针标签
使用图例
创建图例，图例中的条目
图例中条目的行列排布
确定图例位置的一般方法
在绘图区域之外放置图例
在绘图区域之内放置图例
图例条目的一般样式
图例条目中的文字标签
条目中文字标签与图示标签的相对位置
手工添加条目
条目显像器
极坐标系
Overview
科学极坐标系统
角度轴的刻度线
角度轴的角度范围
创建新的极坐标系统
The Data Visualization Backend
公用程序
Key Management
简介
与其它类似宏包的比较
快速引导
The Key Tree
Setting Keys
首字符句法检测
默认参数值
定义一个键，用键为命令的变量赋值
Keys That Store Values
定义手柄键
设置未知键的提示信息
用手柄设置键名称的搜索路径
键手柄
设置键路径的手柄
设置键的默认值的手柄
定义键所储存的代码
定义样式的手柄
Defining Value-, Macro-, If- and Choice-Keys
键值的展开，多重键值
键值和执行结果的转送
测试键的手柄
解释键的手柄
提示错误的键
键筛选
重复操作：foreach 句法
- 中的省略号
在
- 中使用花括号包裹列举条目
在路径中使用 foreach 语句
多个相互关联的变量
针对变量的选项
扩展颜色支持
数学引擎
数学引擎概略
数学表达式
解析一个表达式
命令
长度单位的“显”、“隐”
数学表达式中的算子
数学表达式中的函数
基本算术函数
舍入函数
几个整数运算函数
三角函数
比较函数与逻辑函数
伪随机函数
基本的转换函数
其它函数
其它数学命令
基本算术函数
比较与逻辑函数
基本的进位制转换
角度计算
自定义数学引擎中的函数
输出数值的格式
基本的命令与选项
输出数值的样式以及标点符号
pgf 的基本层
基本层（basic layer）概略
内核和模块
基本层的宏
以路径为核心的构图方式
坐标变换与画布变换
层级结构：宏包，环境，子环境，文字
Overview
宏包的层级结构
图形的层级结构
宏包的层次
内核宏包
模块
程序库宏包
图形的层级
主要的环境
绘图子环境
插入文字和图形
错误信息与警告
指定坐标
Overview
基本的坐标命令
XY-坐标系中的坐标
三维坐标
用已有坐标构建新的坐标
基本的坐标计算
直线或曲线上的点
矩形或椭圆边界上的点
两直线的交点
两个圆的交点
两个路径的交点
坐标分量
坐标点命令的工作方式
构建路径
Overview
Move-To 路径操作
Line-To 路径操作
Curve-To 路径操作
Close 路径操作
Arc, Ellipse, Circle 路径操作
Rectangle 路径操作
Grid 路径操作
Parabola 路径操作
Sine 和 Cosine 路径操作
Plot 路径操作
圆角（Rounded Corners）
跟踪路径或图形的边界盒子
路径装饰
Overview
装饰自动化（Decoration Automata）
约定路径名称
片段（segment）与状态（state）
自定义装饰路径
{pgfdecoration} 环境
Meta-Decorations
定义一个 Meta-Decorations
预定义的 Meta-decorations
{pgfmetadecoration} 环境
使用路径
Overview
画出路径
图形参数：线宽 Line Width
图形参数：线冠 Caps 与交接 Joins
图形参数：线型 Dashing
图形参数：线条颜色
线条透明度
双线的内线
给路径加箭头
填充路径
图形参数：判断内部点的规则
图形参数：填充色
图形参数：填充色的不透明度
剪切路径
将路径用作边界盒子
定义新的箭头
Overview
有关术语
PGF 处理箭头的一般过程
自定义箭头
关于箭头的选项
尺寸选项
True–False 选项
setup code 中不能引用的选项
自定义箭头选项
Nodes and Shapes
Overview
创建与索引 node
锚 Anchors
shape 的“层” Layers
Node Parts
创建 node
创建简单 node
创建 Multi-Part Nodes
另一种添加 node 的方法
使用锚位置 Anchors
在一个图形中引用锚位置
跨图引用 node 的锚位置
特殊 node
定义新的 shape
一个 shape 具备的要素
Normal Anchors 与 Saved Anchors
定义新 shape 的命令
矩阵
Overview
矩阵元素的对齐方式
矩阵命令
行间距与列间距
调用命令
坐标变换，画布变换，非线性变换
Overview
坐标变换
坐标变换矩阵
坐标变换命令
其它变换
保存或使用某个变换矩阵
坐标变换中的调整
画布变换
非线性变换
导引
定义并载入一个非线性变换
将非线性变换用于一个点
将非线性变换用于一个路径
将非线性变换用于文字
用线性变换近似非线性变换
非线性变换程序库
图样 Patterns
Overview
声明一个图样
使用图样
声明、使用外部图形
Overview
声明外部图形
使用外部图形
给图形“带面具”
创建 Plots
Overview
创建图流
图流的基本结构
生成图流的命令
图柄
定义新图柄
图层
Overview
声明图层
在图层上绘图
颜色渐变
Overview
声明渐变样式
横向渐变与纵向渐变
辐射渐变
函数渐变
使用颜色渐变
关于 type 4 函数的补充
透明度
指定不透明度
指定混色模式
“褪色”（fading）效果
透明度组
临时寄存器
快速命令
快速坐标命令
快速创建路径的命令
快速使用路径的命令
快速文字盒子命令
pgf 的系统层
系统层的设计
驱动文件
公共的定义文件
系统命令
系统命令流的开启与结束
构建路径的系统命令
做画布变换的系统命令
画、填充、剪切路径的系统命令
设置图形状态选项的系统命令
设置颜色的系统命令
关于图样的系统命令
关于 scope 的系统命令
插入外部图形的系统命令
关于颜色渐变的系统命令
关于透明度的系统命令
关于利用“对象”的系统命令
使得路径“不可见”的系统命令
关于页面尺寸的系统命令
跟踪页面上某个位置的系统命令
尺寸转换命令
软路径子系统
创建路径的过程
保存、调用一个软路径
创建软路径的命令
软路径数据结构
Protocol 子系统
绘制简单的树、图
树
Child 操作简介
Child Paths and Child Nodes
子节点的命名
为树或节点指定选项
子节点的位置
基本思路
默认的生长函数
缺失的节点
自定义生长函数
从父节点到子节点的边
trees 程序库
生长函数
从父节点到子节点的边
绘制简单的图
Overview
基本概念
顶点链
链组
边的外观及其标签
顶点集
图宏
在顶点之间连线的规则
图路径命令的句法
组句法
顶点链
顶点 node
创建 tries
快速制图
简单图与多重图
边的外观
用引用句法设置边的标签
改变某个边的外观
利用边的起点或终点来设置边的外观
简洁句法
边的标签
图算子，颜色类，图表达式
颜色类
连接两个顶点组的算子
在链组之间画边
图宏
排布顶点的策略：Online Placement Strategies
手工指定顶点位置
在格点上排布顶点
在排布时考虑顶点 node 的尺寸
环形排布
层与层样式
定义新的 Online Placement Strategies
参考：预定义项目
图宏
顶点组之内的连线算子
顶点组之间的连接算子
图绘制引擎
算法化图绘制简介
什么是 Algorithmic Graph Drawing
使用图绘制系统
扩展图绘制系统
图绘制系统的层次
本说明文档的结构
致谢
在 TikZ 中使用图绘制系统
选定图的展示方式以及相应的程序库
图绘制参数
顶点间距，独立子图的排布
图的指向点与锚位置
图的延伸方向
微调顶点的位置
独立子图的排布
独立子图的排序
独立子图的排布方向
对齐独立子图
独立子图的间距
边的位置
超边
在一个图中使用数个不同 layout 样式
Sublayouts
当作顶点的子图：subgraph node
Sublayouts 的重叠
其它选项
在 PGF 中使用图绘制引擎
Overview
PGF 中的图绘制过程
图绘制域
展示层域 Layout Scopes
展示层选项
参数
Events
子图顶点
TikZ & PGF 手册 (3.0.1a) 笔记
2018 年 6 月 23 日
这个笔记是我在学习 TikZ & PGF 手册时整理的，只涉及我感兴趣并且我能读懂的内容。我不懂计算
机，没学过编程方面的知识，对 LATEX 的熟悉程度只是初学水平，只读过《LATEX 入门》和《LATEX2ε 完全
学习手册（第二版）》，而且还没有读完——不是我不想读完，只是水平太差没法完全读懂——所以对手册内
容的理解非常业余，笔记中的很多名词都是随意使用的，里面一定有很多错误，请读者谅解。
我用 LATEX 做了一点我喜欢做的事情，感觉这是很好的工具，希望能为刚接触 LATEX 的同好提供一点
帮助，想通过这个笔记为期望由中文资料接触 TikZ (PGF) 的朋友提供一点便利。这个笔记适合像我一样
的初学者阅读，如果读者希望更好地学习 TikZ (PGF)，必须认真、耐心地去读手册，多动手绘图，多向别
人请教。
如果读者想与擅长 LATEX 的高手交流，建议扫码加入下面的 QQ 群：
也可以搜索 QQ 群号 91940767 加群。这个群里有很多 LATEX 高手，能够解答关于 LATEX 的各种问题（注
意，在向群友们提问前一定要先问一下“如何有效提问”）。加入这个群你一定会有所收获，举我本人的一个
例子，初学者常常会忽略简单却重要的事情，我也是这样。我使用的编辑器是 TeXworks，用了很长一段时
间也没有发现这个编辑器有菜单选项“格式–智能引号–无”，这个选项对实现某些 TikZ 命令很关键。例如，
TikZ 的选项 /tikz/'，/pgf/arrow keys/width' 都用了单引号，程序库 quotes 使用双引号，输入单引号
或双引号前要先选定编辑器的选项“格式–智能引号–无”，否则输入的引号可能会导致编译过程中断并报告
错误。这个错误困扰了我很久，在群里高手的提示下才解决这个问题。再如，很多时候 foreach 语句输出的
数值是带小数点的，下面的代码
\foreach \x [evaluate=\x as \xeval using int(\x)] in {2^0,2^...,2^8}{\xeval, }
将 foreach 语句输出的数值变成整数格式，这个用法也来自群里高手的提示。
我刚接触 LATEX 的时候还不知道怎样在 TEX 文件里画图，群主王老师推荐我使用 TikZ，学过 TikZ 后
发现这是个非常易学而且很强大的工具，非常感谢王老师的推荐。尽管 TikZ 手册有一千多页，但其中的讲
解非常通俗、详细而且循序渐进，很适合初学者学习。读者只需要掌握最基本的 LATEX 操作知识，再耐心
看完手册开头讲解的几个例子，完全可以画出很多几何图形。当我经过学习，学会基本的 TikZ 画图命令画
出所期望的图形后，兴奋之情难以言表。TikZ 非常容易学习，但这并不代表它是普通的程序，有一些宏包
是以 TikZ(pgf) 为基础开发的，而且 pgf 可以衔接 lua 程序，C/C++ 程序，作为一个业余爱好者我对这些
高深的应用一点也不懂，只能仰望了。
我一定要表达一下对 TikZ 作者的敬佩，作者很了不起！
如果读者想获得关于 LATEX 的资讯、学习材料也可以扫码关注下面的微信号：
如果读者想浏览关于 LATEX 的中文网站，可以去 http://www.latexstudio.net，这里面有大量关于
LATEX 的资料，而且对这些资料做了分类整理，这是个非常优秀的网站。有不少关于 LATEX 的外文网站，例
如 https://tex.stackexchange.com，这也是个非常好的网站。
要是读者觉得这份中文材料值得打赏，请扫描下面的支付宝二维码，赏个馒头，我饭量小，一个馒头就
吃饱，要是赏个鸡腿那就更美好了，非常感谢读者的打赏！
目录
目录
TikZ 以及相关程序库
2 Tutorial: A Picture for Karl’s Students
3 Tutorial: A Petri-Net for Hagen
4 平面几何绘图举例
4.1 Elements’ Book I, Proposition I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.2 Elements’ Book I, Proposition II
11 Design Principles
12 Hierarchical Structures:
Package, Environments, Scopes, and Styles
12.1 载入宏包和程序库 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12.2 绘制图形 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12.2.1 用环境绘图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12.2.2 用命令绘图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12.3 {scope} 环境 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12.3.1 {scope} 环境 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12.3.2 {scope} 环境的简写形式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12.3.3 {scope} 命令 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12.3.4 在路径之内插入 {scope} 环境 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12.4 使用图形选项 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12.4.1 如何处理图形选项 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12.4.2 对图形使用 style 选项 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13 设置坐标
13.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.2 坐标系 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.2.1 Canvas, XYZ, and Polar Coordinate Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.2.2 质心坐标系 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.2.3 node 坐标系 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.2.4 tangent 坐标系 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.2.5 自定义坐标系 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.3 交点坐标 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.3.1 水平线与竖直线的交点—— perpendicular 坐标系 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.3.2 任意路径的交点 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
24
24
27
30
30
32
33
34
34
34
34
35
35
35
36
37
37
37
37
38
38
38
39
39
41
42
43
43
43
43
44
目录
13.4 相对坐标，增量坐标 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.4.1 指定相对坐标 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.4.2 旋转的相对坐标——曲线上一点处的坐标系 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.4.3 相对坐标与当前点的局部化 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.5 坐标计算 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.5.1 一般句法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.5.2 数乘坐标（向量） . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.5.3 比例-角度定点句法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.5.4 距离-角度定点句法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.5.5 正射影-角度定点句法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14 设置路径的语句
14.1 The Move-To Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.2 The Line-To Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.2.1 线段 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.2.2 横线和竖线 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.3 The Curve-To Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.4 矩形算子 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.5 Rounding Corners
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.6 圆、椭圆算子 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.7 The Arc Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.8 The Grid Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.9 The Parabola Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.10 The Sine and Cosine Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.11 The SVG Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.12 The Plot Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.13 The To Path Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.14 The Foreach Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.15 The Let Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.16 The Scoping Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.17 The Node and Edge Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.18 The Graph Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.19 The Pic Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.20 The PGF-Extra Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15 Actions on Paths
15.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15.2 Specifying a Color
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15.3 Drawing a Path . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
47
47
48
48
49
49
49
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52
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56
56
56
57
57
57
58
59
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61
62
62
62
65
65
68
68
68
68
68
69
69
69
69
目录
15.3.1 Line Width, Line Cap, and Line Join . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15.3.2 Dash Pattern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15.3.3 线条透明度 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15.3.4 Double Lines and Bordered Lines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15.4 Adding Arrow Tips to a Path . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15.5 Filling a Path . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15.5.1 Fill Pattern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15.5.2 非零规则和奇偶规则 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15.5.3 填充透明度 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15.6 Using Arbitrary Pictures to Fill a Path . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15.7 Shading a Path . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15.8 Establishing a Bounding Box . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15.9 Clipping and Fading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15.10 Doing Multiple Actions on a Path . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15.11 Decorating and Morphing a Path . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15.12 在起点或终点处截去一段路径 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16 Arrows
16.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16.2 如何添加箭头 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16.3 设置箭头的外观 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16.3.1 箭头的“特征尺寸” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16.3.2 箭头的比例缩放 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16.3.3 圆弧箭头 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16.3.4 倾斜 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16.3.5 Reversing, Halving, Swapping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16.3.6 箭头颜色 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16.3.7 线型 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16.3.8 Bending and Flexing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16.4 Arrow Tip Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16.4.1 句法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16.4.2 Specifying Paddings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16.4.3 Specifying the Line End . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16.4.4 Defining Shorthands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16.4.5 Scoping of Arrow Keys . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16.5 Reference: Arrow Tips . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
69
71
72
72
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88
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90
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91
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94
98
98
99
100
100
101
102
目录
17 Nodes and Edges
17.5 Positioning Nodes
17.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.2 Nodes and Their Shapes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.2.1 Nodes 命令的句法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.2.2 预定义的形状 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.2.3 一般选项 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.3 Multi-Part Nodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.4 node 中的文字 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.4.1 文字参数：颜色、不透明度 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.4.2 文字参数：字体 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.4.3 文字参数：文字换行、对齐方式、文字行宽 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.4.4 文字参数：文字的高度和深度 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.5.1 node 的锚位置 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.5.2 基本的平移选项 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.5.3 高级平移选项 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.5.4 排布 node 的高级方法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.6 Fitting Nodes to a Set of Coordinates
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.7 变换 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.8 在直线段或曲线上显式地摆放 node . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.9 在直线段会曲线上隐式地摆放 node . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.10 label 和 pin 选项 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.10.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.10.2 label 选项 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.10.3 The Pin Option . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.10.4 引用句法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.11 Connecting Nodes: Using Nodes as Coordinates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.12 Connecting Nodes: 用 edge 算子 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.12.1 edge 算子的基本句法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.12.2 Nodes on Edges: Quotes Syntax . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.13 Referencing Nodes Outside the Current Picture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.13.1 Referencing a Node in a Different Picture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.13.2 引用 Current Page Node——绝对位置 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.14 Late Code and Late Options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18 Pics: Small Pictures on Paths
18.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18.2 The Pic Syntax . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18.2.1 指定 pic 图形的名称 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6
104
104
104
104
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112
112
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122
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133
135
136
136
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138
139
139
140
140
目录
18.2.2 指定 pic 图形的位置 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18.2.3 定义 pic 图形 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18.2.4 pic 的选项的传递 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18.2.5 指定 pic 图形的遮挡次序 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18.2.6 设置每个 pic 图形的样式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18.2.7 设置 pic 图形中的 node 名称的前缀并引用它 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18.2.8 引用句法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18.3 定义 pic type . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
39 angles 程序库
52 fit 程序库
70 topaths 程序库
70.1 直线 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
70.2 Move-To . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
70.3 曲线 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
70.4 Loops
71 through 程序库
20 矩阵及其对齐方式
20.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
20.2 Matrices are Nodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
20.3 元素图形 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
20.3.1 元素图形的对齐方式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
20.3.2 调整行距和列距 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
20.3.3 设置元素图形样式的选项 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
20.4 矩阵的位置选项 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
20.5 自定义分列符 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
57 matrix 程序库
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
57.1 矩阵中的 node
57.2 换行符号与矩阵行的结束符号 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
57.3 定界符 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
22 函数绘图
22.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
22.2 plot 路径算子 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
22.3 连点成线 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
22.4 从外部文件中读取数据绘图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
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141
141
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152
152
152
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158
158
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159
159
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164
166
166
168
168
168
168
169
目录
22.5 用函数表达式绘图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
22.6 调用 gnuplot 绘制函数图形 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
22.7 给 plot 路径上的样本点加标记 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
22.8 直线、曲线、柱状图、条形图等 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
62 图柄程序库
62.1 曲线图柄 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
62.2 Constant 图柄 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
62.3 Comb 图柄 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
62.4 Bar 图柄 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
62.5 Gapped 图柄 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
62.6 Mark 图柄 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
63 用于 plot 绘图的点标记类型
23 透明度
23.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
23.2 为图形、路径、文字设定透明度 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
23.3 混色模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
23.4 颜色淡入、淡出——fading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
23.4.1 创建 fading 图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
23.4.2 创建 fading 路径 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
23.4.3 创建 fading 命令组 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
23.5 Transparency Groups . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
24 装饰路径
24.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
24.2 用路径算子 decorate 装饰子路径 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
24.3 装饰整个路径 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
24.4 调整装饰路径的外观 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
24.4.1 调整装饰路径与原被装饰路径的相对位置 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
24.4.2 调整装饰路径的始端与终端的形态 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
48 装饰程序库
48.1 公共选项 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
48.2 修饰路径的装饰样式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
48.2.1 由直线段构成的装饰路径 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
48.2.2 由曲线构成的装饰路径 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
48.3 替换路径的装饰样式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
48.4 标记装饰 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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