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直线实体 (LineEnt)

大约 6 分钟

直线实体 (LineEnt)

LineEnt 是 WebCAD 中最基本的几何实体之一，表示由起点和终点确定的线段。

在线示例

示例描述链接
创建直线LineEnt 基本创建示例在线演示{target="_blank"}
直线属性获取直线长度、角度、起终点在线演示{target="_blank"}
直线变换移动、旋转、缩放、镜像、拉伸操作在线演示{target="_blank"}
颜色设置使用索引颜色和 RGB 真彩色创建直线在线演示{target="_blank"}

概述

直线是 CAD 中最基础的绘图元素，用于绘制边界、轮廓、辅助线等。LineEnt 继承自 EntityBase，提供了丰富的几何操作方法。

3D 坐标支持

直线的 Z 坐标存储在 Point2D.z 属性中。通过 startPoint.z 和 endPoint.z 访问和修改 Z 值，或使用 startPointZ / endPointZ 便捷属性。

构造函数

import { LineEnt, Point2D } from 'vjcad';

// 简化写法（推荐）
const line1 = new LineEnt([0, 0], [100, 100]);

// Point2D 写法
const line2 = new LineEnt(
  new Point2D(0, 0),
  new Point2D(100, 100)
);

// 带颜色的构造
const line3 = new LineEnt([0, 0], [100, 0], 1);  // 颜色索引（1=红色）

// 带 Z 坐标的 3D 直线
const line4 = new LineEnt([0, 0, 0], [100, 100, 50]);

// 默认构造（起点原点，终点(1,0)）
const line5 = new LineEnt();

简化写法

构造函数支持 [x, y] 或 [x, y, z] 数组形式的点坐标，避免每次都写 new Point2D(...)。

属性

几何属性

属性类型读写说明
startPointPoint2D读写直线起点坐标（含可选 z）
endPointPoint2D读写直线终点坐标（含可选 z）
startPointZnumber读写起点 Z 坐标便捷属性（等同于 startPoint.z）
endPointZnumber读写终点 Z 坐标便捷属性（等同于 endPoint.z）

计算属性（只读）

属性类型说明
Lengthnumber直线长度
anglenumber直线角度（弧度，0-2π）
midPointPoint2D直线中点
import { LineEnt, Point2D } from 'vjcad';

const line = new LineEnt(new Point2D(0, 0), new Point2D(100, 100));

// 获取几何属性
console.log('起点:', line.startPoint);        // Point2D(0, 0)
console.log('终点:', line.endPoint);          // Point2D(100, 100)
console.log('长度:', line.Length);            // 141.42...
console.log('角度(弧度):', line.angle);       // 0.785... (45°)
console.log('角度(度):', line.angle * 180 / Math.PI);  // 45
console.log('中点:', line.midPoint);          // Point2D(50, 50)

// 修改几何属性
line.startPoint = new Point2D(10, 10);
line.endPoint.x = 200;  // 可以直接修改坐标分量
line.endPoint.y = 200;

方法

几何变换

所有几何变换方法都支持 PointInput 类型参数，可以使用 [x, y] 数组或 Point2D 对象。

move() - 移动

import { LineEnt, Point2D } from 'vjcad';

const line = new LineEnt([0, 0], [100, 100]);

// 简化写法（推荐）
line.move([0, 0], [50, 50]);  // 整条线平移 (50, 50)

console.log(line.startPoint);  // Point2D(50, 50)
console.log(line.endPoint);    // Point2D(150, 150)

rotate() - 旋转

import { LineEnt, Point2D } from 'vjcad';

const line = new LineEnt([0, 0], [100, 0]);

// 简化写法（推荐）
line.rotate([0, 0], Math.PI / 2);  // 绕原点旋转 90 度

console.log(line.startPoint);  // Point2D(0, 0)
console.log(line.endPoint);    // Point2D(0, 100)

// 绕中点旋转 45 度
const midPoint = line.midPoint;
line.rotate(midPoint, Math.PI / 4);

scale() - 缩放

import { LineEnt, Point2D } from 'vjcad';

const line = new LineEnt([0, 0], [100, 0]);

// 简化写法（推荐）
line.scale([0, 0], 2);  // 以原点为中心放大 2 倍

console.log(line.Length);  // 200

// 以中点为中心缩小 50%
line.scale(line.midPoint, 0.5);

mirror() - 镜像

import { LineEnt, Point2D } from 'vjcad';

const line = new LineEnt([0, 0], [100, 100]);

// 简化写法（推荐）
line.mirror([0, 0], [100, 0]);  // 沿 X 轴（Y=0）镜像

console.log(line.startPoint);  // Point2D(0, 0)
console.log(line.endPoint);    // Point2D(100, -100)

// 沿任意直线镜像
line.mirror([0, 0], [1, 1]);  // 沿 45° 线镜像

编辑操作

reversePoint() - 反转方向

import { LineEnt, Point2D } from 'vjcad';

const line = new LineEnt(new Point2D(0, 0), new Point2D(100, 100));

console.log('反转前角度:', line.angle * 180 / Math.PI);  // 45°

line.reversePoint();  // 交换起点和终点

console.log('反转后角度:', line.angle * 180 / Math.PI);  // 225°

trimFrontAtDist() - 从起点修剪

import { LineEnt, Point2D } from 'vjcad';

const line = new LineEnt(new Point2D(0, 0), new Point2D(100, 0));
console.log('原始长度:', line.Length);  // 100

// 从起点修剪 30 的距离
line.trimFrontAtDist(30);

console.log('修剪后起点:', line.startPoint);  // Point2D(30, 0)
console.log('修剪后长度:', line.Length);      // 70

trimBackAtDist() - 从终点修剪

import { LineEnt, Point2D } from 'vjcad';

const line = new LineEnt(new Point2D(0, 0), new Point2D(100, 0));

// 从终点修剪 20 的距离
line.trimBackAtDist(20);

console.log('修剪后终点:', line.endPoint);  // Point2D(80, 0)
console.log('修剪后长度:', line.Length);    // 80

夹点编辑

gripEdit() 方法用于处理夹点拖动编辑。

import { LineEnt, Point2D } from 'vjcad';

const line = new LineEnt(new Point2D(0, 0), new Point2D(100, 100));

// 夹点类型: "start" | "end" | "mid"

// 移动起点夹点
line.gripEdit(new Point2D(10, 10), "start");
console.log(line.startPoint);  // Point2D(10, 10)

// 移动终点夹点
line.gripEdit(new Point2D(200, 200), "end");
console.log(line.endPoint);    // Point2D(200, 200)

// 移动中点夹点（整体移动）
line.gripEdit(new Point2D(150, 150), "mid");
// 整条线平移，保持长度和角度不变

边界框

import { LineEnt, Point2D, CoordinateSystemType } from 'vjcad';

const line = new LineEnt(new Point2D(0, 0), new Point2D(100, 100));

// 获取 WCS 边界框（默认）
const wcsBBox = line.boundingBox();
console.log('最小点:', wcsBBox.pt1);  // Point2D(0, 0)
console.log('最大点:', wcsBBox.pt2);  // Point2D(100, 100)

// 获取 DCS 边界框（屏幕坐标）
const dcsBBox = line.boundingBox(CoordinateSystemType.DCS);

克隆

import { LineEnt, Point2D } from 'vjcad';

const line = new LineEnt(new Point2D(0, 0), new Point2D(100, 100));
line.setDefaults();
line.color = 1;

// 创建深拷贝
const lineCopy = line.clone();

// 修改副本不影响原实体
lineCopy.color = 3;
lineCopy.move([0, 0], [50, 0]);

console.log(line.color);       // 1
console.log(lineCopy.color);   // 3

序列化

import { LineEnt, Point2D } from 'vjcad';

const line = new LineEnt(new Point2D(0, 0), new Point2D(100, 100));
line.setDefaults();

// 导出为数据库格式（2D 直线）
const dbData = line.toDb();
console.log(dbData);
// {
//   type: "LINE",
//   layerId: "0",
//   color: 256,
//   startPoint: [0, 0],
//   endPoint: [100, 100]
// }

// 带 Z 坐标的直线
line.startPoint.z = 10;
line.endPoint.z = 20;
const dbData3d = line.toDb();
console.log(dbData3d);
// {
//   type: "LINE",
//   startPoint: [0, 0, 10],
//   endPoint: [100, 100, 20]
//   ...
// }

// 从数据库格式恢复
const newLine = new LineEnt();
newLine.fromDb(dbData);

完整示例

绘制十字线

import { Engine, LineEnt, Point2D } from 'vjcad';

function drawCrossHair(center: Point2D, size: number) {
  const halfSize = size / 2;
  
  // 水平线
  const hLine = new LineEnt(
    new Point2D(center.x - halfSize, center.y),
    new Point2D(center.x + halfSize, center.y)
  );
  
  // 垂直线
  const vLine = new LineEnt(
    new Point2D(center.x, center.y - halfSize),
    new Point2D(center.x, center.y + halfSize)
  );
  
  hLine.setDefaults();
  vLine.setDefaults();
  hLine.color = 1;  // 红色
  vLine.color = 1;
  
  Engine.addEntities([hLine, vLine]);
}

drawCrossHair(new Point2D(100, 100), 50);

绘制正多边形

import { Engine, LineEnt, Point2D } from 'vjcad';

function drawPolygon(center: Point2D, radius: number, sides: number) {
  const lines: LineEnt[] = [];
  const angleStep = (2 * Math.PI) / sides;
  
  for (let i = 0; i < sides; i++) {
    const angle1 = i * angleStep;
    const angle2 = (i + 1) * angleStep;
    
    const p1 = new Point2D(
      center.x + radius * Math.cos(angle1),
      center.y + radius * Math.sin(angle1)
    );
    const p2 = new Point2D(
      center.x + radius * Math.cos(angle2),
      center.y + radius * Math.sin(angle2)
    );
    
    const line = new LineEnt(p1, p2);
    line.setDefaults();
    lines.push(line);
  }
  
  Engine.addEntities(lines);
}

// 绘制正六边形
drawPolygon(new Point2D(100, 100), 50, 6);

交互式绘制直线

import { 
  Engine, 
  LineEnt, 
  Point2D, 
  PointInputOptions, 
  InputStatusEnum 
} from 'vjcad';

async function drawLineCommand() {
  // 获取起点
  const opt1 = new PointInputOptions("指定起点:");
  const result1 = await Engine.getPoint(opt1);
  
  if (result1.status !== InputStatusEnum.OK) return;
  const startPoint = result1.value as Point2D;
  
  // 获取终点（显示橡皮线）
  const opt2 = new PointInputOptions("指定终点:");
  opt2.basePoint = startPoint;
  opt2.useBasePoint = true;
  
  const result2 = await Engine.getPoint(opt2);
  
  if (result2.status !== InputStatusEnum.OK) return;
  const endPoint = result2.value as Point2D;
  
  // 创建直线
  const line = new LineEnt(startPoint, endPoint);
  line.setDefaults();
  
  // 添加到画布
  Engine.addEntities(line);
  
  // 输出信息
  Engine.writeMessage(`直线已创建，长度: ${line.Length.toFixed(2)}`);
}

常见问题

Q: 如何获取直线的方向向量？

const line = new LineEnt(new Point2D(0, 0), new Point2D(100, 100));

// 方向向量
const dx = line.endPoint.x - line.startPoint.x;
const dy = line.endPoint.y - line.startPoint.y;

// 单位方向向量
const length = line.Length;
const unitX = dx / length;
const unitY = dy / length;

console.log(`方向向量: (${unitX.toFixed(3)}, ${unitY.toFixed(3)})`);

Q: 如何判断点是否在直线上？

import { LineEnt, Point2D } from 'vjcad';

function isPointOnLine(line: LineEnt, point: Point2D, tolerance: number = 0.001): boolean {
  const d1 = distance(line.startPoint, point);
  const d2 = distance(point, line.endPoint);
  const lineLength = line.Length;
  
  return Math.abs(d1 + d2 - lineLength) < tolerance;
}

function distance(p1: Point2D, p2: Point2D): number {
  const dx = p2.x - p1.x;
  const dy = p2.y - p1.y;
  return Math.sqrt(dx * dx + dy * dy);
}

Q: 如何延长直线？

import { LineEnt, Point2D } from 'vjcad';

function extendLine(line: LineEnt, extensionLength: number, fromEnd: boolean = true) {
  const angle = line.angle;
  
  if (fromEnd) {
    // 从终点延长
    line.endPoint = new Point2D(
      line.endPoint.x + extensionLength * Math.cos(angle),
      line.endPoint.y + extensionLength * Math.sin(angle)
    );
  } else {
    // 从起点延长（反方向）
    line.startPoint = new Point2D(
      line.startPoint.x - extensionLength * Math.cos(angle),
      line.startPoint.y - extensionLength * Math.sin(angle)
    );
  }
}

下一步