网页CAD的mxdraw库实现Autocad中的圆

CAD画图

前言

Web端显示CAD图纸的应用场景很广泛，单纯的浏览DWG逐渐满足不了用户的实际需求，浏览的同时再加上简单的绘制和批注更符合大家的应用场景，接下来我们讲一下如何利用Mxdraw库实现AutoCAD中的画圆命令。

首先我们知道DWG图纸要在网页上显示需要安装转换程序，在测试开始之前，我们要熟悉转换方法和原理，请查看快速入门中的《如何在自己系统中浏览dwg文件》章节，如下图所示：

如果还有疑问可以查看：https://help.mxdraw.com/?pid=107中《mxdraw前端库预览图纸》章节，如下图：

关于[MxDbCircleShape]

mxdraw库是一款用于绘制CAD图形的JavaScript库，它提供了一系列的图形形状类，可以实现类似于Autocad的绘图功能，在此之前先看一下圆弧形状类的描述：

[MxDbCircleShape圆(弧)形状类]

https://mxcadx.gitee.io/mxdraw_api_docs/classes/MxDbCircleShape.html

基于这个形状类, 我们可以实现类似autocad绘制圆的功能，首先我们先通过继承类的方式，为圆提供可以改变这个圆的夹点，代码如下：

1. <font size="3">import { MxDbCircleShape } from "mxdraw";
   
2. 
   
3. class MxDbCircle extends MxDbCircleShape {
   
4. 
   
5.    /**是否闭合到中心位置 */
   
6. 
   
7.   isClosedToCenter = false
   
8. 
   
9.   /**
   
10. 
    
11.    * 返回自定义对象的夹点.
    
12. 
    
13.    * @param
    
14. 
    
15.    * @returns Array<THREE.Vector3>
    
16. 
    
17.    */
    
18. 
    
19.   getGripPoints() {
    
20. 
    
21.     const { x, y, z } = this.center;
    
22. 
    
23.     // 计算圆的上下左右夹点
    
24. 
    
25.     let upPoint = new THREE.Vector3(x, y + this.radius, z),
    
26. 
    
27.       downPoint = new THREE.Vector3(x, y - this.radius, z),
    
28. 
    
29.       leftPoint = new THREE.Vector3(x - this.radius, y, z),
    
30. 
    
31.       rightPoint = new THREE.Vector3(x + this.radius, y, z);
    
32. 
    
33. 
    
34. 
    
35.     return [this.center, upPoint, downPoint, leftPoint, rightPoint];
    
36. 
    
37.   }
    
38. 
    
39.   /**
    
40. 
    
41.    * 移动自定义对象的夹点.
    
42. 
    
43.    * @param
    
44. 
    
45.    * @returns boolean
    
46. 
    
47.    */
    
48. 
    
49.   moveGripPointsAt(index: number, offset: THREE.Vector3) {
    
50. 
    
51.     const [center, upPoint, downPoint, leftPoint, rightPoint] =
    
52. 
    
53.       this.getGripPoints();
    
54. 
    
55.     // 改变上下左右的夹点则改变radius半径
    
56. 
    
57.     if (index === 0) this.center = center.add(offset);
    
58. 
    
59.     if (index === 1) this.radius = upPoint.add(offset).distanceTo(this.center);
    
60. 
    
61.     if (index === 2)
    
62. 
    
63.       this.radius = downPoint.add(offset).distanceTo(this.center);
    
64. 
    
65.     if (index === 3)
    
66. 
    
67.       this.radius = leftPoint.add(offset).distanceTo(this.center);
    
68. 
    
69.     if (index === 4)
    
70. 
    
71.       this.radius = rightPoint.add(offset).distanceTo(this.center);
    
72. 
    
73.     return true;
    
74. 
    
75.   }
    
76. 
    
77. }</font>

复制代码

属性列表如下：

属性名	类型	描述
center	Vector3	圆心坐标
radius	number	圆半径
startAngle	number	弧开始角度
endAngle	number	弧结束角度
clockwise	boolean	是否以顺时针方向创建（扫过）弧线
isClosedToCenter	boolean	是否闭合到中心位置

需要注意的是，MxDbCircleShape继承自

[MxDbEllipseShape](https://mxcadx.gitee.io/mxdraw_api_docs/classes/MxDbEllipseShape.html)，因此MxDbCircleShape也拥有MxDbEllipseShape的所有属性。我们只需要知道圆心和半径就可与直接绘制一个圆了。

绘制圆的方法方法1：两点绘制圆

参考代码如下：

1. <font size="3">import { MrxDbgUiPrPoint, MxFun, MxDbCircleShape, McEdGetPointWorldDrawObject, } from "mxdraw";
   
2. 
   
3. const drawCircleAtTwoPoints = async () => {
   
4. 
   
5.     const getPoint = new MrxDbgUiPrPoint();
   
6. 
   
7.     const circle = new MxDbCircle();
   
8. 
   
9.     // 直接确定圆心
   
10. 
    
11.     circle.center = await getPoint.go()
    
12. 
    
13.     getPoint.setUserDraw(
    
14. 
    
15.         (
    
16. 
    
17.             currentPoint: THREE.Vector3,
    
18. 
    
19.             pWorldDraw: McEdGetPointWorldDrawObject
    
20. 
    
21.         )=> {
    
22. 
    
23.             // 根据圆心和圆弧上任意一点确定半径
    
24. 
    
25.             circle.radius = circle.center.distanceTo(currentPoint)
    
26. 
    
27.             pWorldDraw.drawCustomEntity(circle);
    
28. 
    
29.             // 再绘制一根圆弧和圆心的连接线表示现在正在确定半径
    
30. 
    
31.             pWorldDraw.drawLine(circle.center, currentPoint);
    
32. 
    
33.         }
    
34. 
    
35.     );
    
36. 
    
37.     // 确定最后绘制的圆的半径
    
38. 
    
39.     circle.radius = circle.center.distanceTo(await getPoint.go())
    
40. 
    
41.     MxFun.getCurrentDraw().addMxEntity(circle);
    
42. 
    
43. }
    
44. 
    
45. drawCircleAtTwoPoints()</font>

复制代码

方法2：三点绘制圆

通过三元一次方程组求解圆心的坐标的具体步骤如下：

1）假设圆心的坐标为(cx, cy, cz)，将三个点的坐标代入圆的一般方程，得到三个方程：

a1 * cx + b1 * cy + c1 * cz + d1 = 0

a2 * cx + b2 * cy + c2 * cz + d2 = 0

a3 * cx + b3 * cy + c3 * cz + d3 = 0

2）将三个方程进行整理，得到以下形式的方程：

(a1 * b2 * c3 - a1 * b3 * c2 - a2 * b1 * c3 + a2 * b3 * c1 + a3 * b1 * c2 - a3 * b2 * c1) * cx +

(b1 * c2 * d3 - b1 * c3 * d2 - b2 * c1 * d3 + b2 * c3 * d1 + b3 * c1 * d2 - b3 * c2 * d1) * cy +

(a1 * b2 * d3 - a1 * b3 * d2 - a2 * b1 * d3 + a2 * b3 * d1 + a3 * b1 * d2 - a3 * b2 * d1) * cz +

(a1 * b2 * c3 - a1 * b3 * c2 - a2 * b1 * c3 + a2 * b3 * c1 + a3 * b1 * c2 - a3 * b2 * c1) = 0

3）根据方程的系数，将cx、cy和cz的系数分别除以(a1 * b2 * c3 - a1 * b3 * c2 - a2 * b1 * c3 + a2 * b3 * c1 + a3 * b1 * c2 - a3 * b2 * c1)，得到cx、cy和cz的值。将得到的cx、cy和cz的值作为圆心的坐标，返回一个新的THREE.Vector3对象。

4）这样就可以通过三元一次方程组的求解方法，求得三个点确定的圆心的坐标，代码如下:.......

篇幅限制，更多的内容请查询梦想CAD控件

Demo源码：

https://gitee.com/mxcadx/mxdraw-article/tree/master/mxdraw%E5%BA%93%E5%AE%9E%E7%8E%B0autocad%E4%B8%AD%E7%9A%84%E5%9C%86

篇幅限制，更多的内容请查询梦想CAD控件

CAD画图

在线CAD编辑版DEMO：https://demo.mxdraw3d.com:3000/mxcad/  （谷歌打开）