在 LaTeX 中使用 TikZ 宏包绘制闭合曲线时,可以在 \draw 中使用循环选项。

1.第一种情况

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
\documentclass{article}

\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{arrows,backgrounds,calc,fit,intersections,through}

\begin{document}
\begin{tikzpicture}[scale=3]
\coordinate[label=left:$A$] (A) at (-1,0);
\coordinate[label=right:$B$] (B) at (1,0);
\coordinate[label=above:$C$] (C) at (0,1);
\draw (A) -- (B) -- (C) -- cycle;
\end{tikzpicture}
\end{document}

上述代码工作正常,结果符合预期,绘制出的图像如下:

2.第二种情况

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
\documentclass{article}

\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{arrows,backgrounds,calc,fit,intersections,through}

\begin{document}
\begin{tikzpicture}[scale=3]
\node[label=left:$A$] (A) at (-1,0) {};
\node[label=right:$B$] (B) at (1,0) {};
\node[label=above:$C$] (C) at (0,1) {};
\draw (A) -- (B) -- (C) -- cycle;
\end{tikzpicture}
\end{document}

上述代码正常运行,但结果不尽人意,其绘制出的图像如下:

究其原因

第一种情况中不带属性选项的 \coordinate 指定的节点仅仅代表一个坐标,所以此时 A、B、C 节点均为裸节点,其仅仅指代一个坐标点,不具有大小等其他属性,故 TikZ 执行循环选项时清楚知道需要绘制一个已指定三个顶点的封闭曲线;

  • 比如,在 \coordinate 选项中加上形状颜色等属性,此时 A、B、C 节点便会被指定一个默认大小,此时 TikZ 循环选项也不能工作:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
\documentclass{article}

\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{arrows,backgrounds,calc,fit,intersections,through}

\begin{document}
\begin{tikzpicture}[scale=3]
\coordinate[fill=black!50,circle,label=left:$A$] (A) at (-1,0);
\coordinate[fill=black!50,circle,label=right:$B$] (B) at (1,0);
\coordinate[fill=black!50,circle,label=above:$C$] (C) at (0,1);
\draw (A) -- (B) -- (C) -- cycle;
\end{tikzpicture}
\end{document}

绘制的曲线如下:

第二种情况\node 指定的节点默认具有大小等属性,所以此时 A、B、C 节点并不是裸节点,从第二种情况绘制出来的曲线我们也可以看出,ABBC 并未交在一点,而对于具有大小的非裸节点,TikZ 执行循环选项时就不知到要怎么办了,因为此时 A、B、C 指代的是有大小的点,他们包含许多边界坐标点以及中心坐标点,此时要想让循环选项发挥作用,就要显示告诉 TikZ,应该取非裸节点中的哪个具体的坐标点。

  • 比如,显示的告诉 TikZ 取那些坐标点:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
\documentclass{article}

\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{arrows,backgrounds,calc,fit,intersections,through}

\begin{document}
\begin{tikzpicture}[scale=3]
\node[label=left:$A$] (A) at (-1,0) {};
\node[label=right:$B$] (B) at (1,0) {};
\node[label=above:$C$] (C) at (0,1) {};
\draw (-1,0) -- (1,0) -- (0,1) -- cycle;
\end{tikzpicture}
\end{document}

绘制的曲线如下:

  • 或者,利用TikZ提供的命令指定坐标点:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
\documentclass{article}

\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{arrows,backgrounds,calc,fit,intersections,through}

\begin{document}
\begin{tikzpicture}[scale=3]
\node[label=left:$A$] (A) at (-1,0) {};
\node[label=right:$B$] (B) at (1,0) {};
\node[label=above:$C$] (C) at (0,1) {};
\draw (A.center) -- (B.center) -- (C.center) -- cycle;
\end{tikzpicture}
\end{document}

绘制的曲线如下:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
\documentclass{article}

\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{arrows,backgrounds,calc,fit,intersections,through}

\begin{document}
\begin{tikzpicture}[scale=3]
\coordinate[fill=black!50,circle,label=left:$A$] (A) at (-1,0);
\coordinate[fill=black!50,circle,label=right:$B$] (B) at (1,0);
\coordinate[fill=black!50,circle,label=above:$C$] (C) at (0,1);
\draw (A.center) -- (B.center) -- (C.center) -- cycle;
\end{tikzpicture}
\end{document}

绘制的曲线如下: