Tikz Процедура/Функция как абстракция?

Question

Я новичок tikz, но я понимаю основы, однако я действительно запутался в том, как лучше всего создать процедуру, например, конструкции: кажется, существует так много механизмов, и я не могу понять, какой из них лучше.

Вот пример рисунка, который я сделал. Я мог бы разобраться с LaTeX, чтобы сделать код более лаконичным и поддерживаемым, но я не уверен, какая конструкция лучше.

\documentclass{standalone}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{shapes.multipart}
\begin{document}

\tikzset{%
    body/.style={inner sep=0pt,outer sep=0pt,shape=rectangle,draw,ultra thick,minimum height=0.5cm,anchor=south west},
    dimen/.style={<->,>=latex,thin,
    every rectangle node/.style={fill=white,midway}},
    symmetry/.style={dashed,thin},
}

\begin{tikzpicture}[array/.style={
rectangle split, 
rectangle split horizontal,
rectangle split parts=#1, 
thick,draw, 
anchor=center,
}]]

\node [array=10, align=center,,minimum width=\textwidth] at (0,0) (pool) {
  \nodepart{one} \rotatebox{-90}{\begin{tabular}{ll}\textbf{\texttt{struct}}\\\texttt{Cons}\end{tabular}}
  \nodepart{two} \rotatebox{-90}{\begin{tabular}{ll}\textbf{\texttt{struct}}\\\texttt{Cons}\end{tabular}}
  \nodepart{three} $\cdots\cdots\cdots$
  \nodepart{four} \rotatebox{-90}{\begin{tabular}{ll}\textbf{\texttt{struct}}\\\texttt{Cons}\end{tabular}}
  \nodepart{five} $\cdots\cdots\cdots$
  \nodepart{six} \rotatebox{-90}{\begin{tabular}{ll}\textbf{\texttt{struct}}\\\texttt{Cons}\end{tabular}}
  \nodepart{seven} $\cdots\cdots\cdots$
  \nodepart{eight} \rotatebox{-90}{\begin{tabular}{ll}\textbf{\texttt{struct}}\\\texttt{Cons}\end{tabular}}
  \nodepart{nine} $\cdots\cdots\cdots$
  \nodepart{ten} \rotatebox{-90}{\begin{tabular}{ll}\textbf{\texttt{struct}}\\\texttt{Cons}\end{tabular}}
};
 \draw (pool.south west) -- ++(0,-1.5) coordinate (A1) -- ++(0,-5pt);
 \draw (pool.south east) -- ++(0,-1.5) coordinate (A2) -- ++(0,-5pt);
 \draw [dimen] (A1) -- (A2) node {$2^{\texttt{LG2\_POOLSIZE}} = 2^{14} = 16,384$};
\node (last) at (0,-1.5) {{\Large \emph{Pool of ``\textup{\texttt{\textbf{struct} Cons}}'' Records}}};

\node [body,minimum width=1cm] (last) at (-6,3.5) { \texttt{car} };
 \draw (last.north west) -- ++(0,0.3) coordinate (A1) -- ++(0,5pt);
 \draw (last.north east) -- ++(0,0.3) coordinate (A2) -- ++(0,5pt);
 \draw [dimen] (A1) -- (A2) node {14b};
\draw[->] (last.south) --  (pool.one north);
\node [body,minimum width=1cm] (last) at (-5,2) { \texttt{cdr} };
 \draw (last.north west) -- ++(0,0.3) coordinate (A1) -- ++(0,5pt);
 \draw (last.north east) -- ++(0,0.3) coordinate (A2) -- ++(0,5pt);
 \draw [dimen] (A1) -- (A2) node {14b};
\draw[->] (last.south) --  (pool.two north);
\node [body,minimum width=1cm] (last) at (-4,3.4) { \texttt{cdr} };
 \draw (last.north west) -- ++(0,0.3) coordinate (A1) -- ++(0,5pt);
 \draw (last.north east) -- ++(0,0.3) coordinate (A2) -- ++(0,5pt);
 \draw [dimen] (A1) -- (A2) node {14b};
\draw[latex->] (last.south) --  (pool.four north);
\node [body,minimum width=1cm] (last) at (-2.5,3) { \texttt{cdr} };
 \draw (last.north west) -- ++(0,0.3) coordinate (A1) -- ++(0,5pt);
 \draw (last.north east) -- ++(0,0.3) coordinate (A2) -- ++(0,5pt);
 \draw [dimen] (A1) -- (A2) node {14b};
\draw[->] (last.south) --  (pool.six north);
\node [body,minimum width=1cm] (last) at (0,2.5) { \texttt{car} };
 \draw (last.north west) -- ++(0,0.3) coordinate (A1) -- ++(0,5pt);
 \draw (last.north east) -- ++(0,0.3) coordinate (A2) -- ++(0,5pt);
 \draw [dimen] (A1) -- (A2) node {14b};
\draw[->] (last.south) --  (pool.eight north);
\node [body,minimum width=1cm] (last) at (2,4) { \texttt{cdr} };
 \draw (last.north west) -- ++(0,0.3) coordinate (A1) -- ++(0,5pt);
 \draw (last.north east) -- ++(0,0.3) coordinate (A2) -- ++(0,5pt);
 \draw [dimen] (A1) -- (A2) node {14b};
\draw[->] (last.south) --  (pool.ten north);
\node [body,minimum width=1cm] (last) at (5,2.5) { \texttt{car} };
 \draw (last.north west) -- ++(0,0.3) coordinate (A1) -- ++(0,5pt);
 \draw (last.north east) -- ++(0,0.3) coordinate (A2) -- ++(0,5pt);
 \draw [dimen] (A1) -- (A2) node {14b};
\draw[->] (last.south) --  (pool.eight north);

\end{tikzpicture}
\end{document}

Результат прилагается; да, я знаю, что он не слишком красивый, но это то, что я могу сделать на данном этапе.

Тогда мой вопрос: какие абстракционные конструкции вы бы рекомендовали для упрощения приведенного выше кода? В более общем плане, что есть в наборе инструментов tikz/LaTeX и когда следует использовать каждый из этих инструментов?

Answer 1

Ваш вопрос, на мой взгляд, слишком расплывчат (или широк), но мне в голову приходят следующие варианты:

• использование scopeсред

• использование стилей, предопределенных или самостоятельно определенных

В вашем примере вместо того, чтобы писать семь раз, \node [body,minimum width=1cm]вы могли бы написать

\begin{tikzpicture}
% …
\begin{scope}[every node/.style={body,minimum width=1cm}]% scope and pre-defined style
\node (last) at (-6,3.5) { \texttt{car} };
  \draw (last.north west) -- ++(0,0.3) coordinate (A1) -- ++(0,5pt);
  \draw (last.north east) -- ++(0,0.3) coordinate (A2) -- ++(0,5pt);
  \draw [dimen] (A1) -- (A2) node {14b};
  \draw[->] (last.south) --  (pool.one north);
\node (last) at (-5,2) { \texttt{cdr} };
  \draw (last.north west) -- ++(0,0.3) coordinate (A1) -- ++(0,5pt);
  \draw (last.north east) -- ++(0,0.3) coordinate (A2) -- ++(0,5pt);
  \draw [dimen] (A1) -- (A2) node {14b};
  \draw[->] (last.south) --  (pool.two north);
\node (last) at (-4,3.4) { \texttt{cdr} };
  \draw (last.north west) -- ++(0,0.3) coordinate (A1) -- ++(0,5pt);
  \draw (last.north east) -- ++(0,0.3) coordinate (A2) -- ++(0,5pt);
  \draw [dimen] (A1) -- (A2) node {14b};
  \draw[latex->] (last.south) --  (pool.four north);
\node (last) at (-2.5,3) { \texttt{cdr} };
  \draw (last.north west) -- ++(0,0.3) coordinate (A1) -- ++(0,5pt);
  \draw (last.north east) -- ++(0,0.3) coordinate (A2) -- ++(0,5pt);
  \draw [dimen] (A1) -- (A2) node {14b};
  \draw[->] (last.south) --  (pool.six north);
\node (last) at (0,2.5) { \texttt{car} };
  \draw (last.north west) -- ++(0,0.3) coordinate (A1) -- ++(0,5pt);
  \draw (last.north east) -- ++(0,0.3) coordinate (A2) -- ++(0,5pt);
  \draw [dimen] (A1) -- (A2) node {14b};
  \draw[->] (last.south) --  (pool.eight north);
\node (last) at (2,4) { \texttt{cdr} };
  \draw (last.north west) -- ++(0,0.3) coordinate (A1) -- ++(0,5pt);
  \draw (last.north east) -- ++(0,0.3) coordinate (A2) -- ++(0,5pt);
  \draw [dimen] (A1) -- (A2) node {14b};
  \draw[->] (last.south) --  (pool.ten north);
\node (last) at (5,2.5) { \texttt{car} };
  \draw (last.north west) -- ++(0,0.3) coordinate (A1) -- ++(0,5pt);
  \draw (last.north east) -- ++(0,0.3) coordinate (A2) -- ++(0,5pt);
  \draw [dimen] (A1) -- (A2) node {14b};
  \draw[->] (last.south) --  (pool.eight north);
\end{scope}
\end{tikzpicture}

или вы могли бы определить стиль с помощью \tikzset:

\tikzset{bodynode/.style={body,minimum width=1cm}}% self-defined style

Поскольку вы уже использовали \tikzset, вы можете просто добавить это к другим определениям.

\begin{tikzpicture}
% …
\node[bodynode] (last) at (-6,3.5) { \texttt{car} };
% …
\node[bodynode] (last) at (-5,2) { \texttt{cdr} };
% …
\node[bodynode] (last) at (-4,3.4) { \texttt{cdr} };
% …
\node[bodynode] (last) at (-2.5,3) { \texttt{cdr} };
% …
\node[bodynode] (last) at (0,2.5) { \texttt{car} };
% …
\node[bodynode] (last) at (2,4) { \texttt{cdr} };
% …
\node[bodynode] (last) at (5,2.5) { \texttt{car} };
% …
\end{tikzpicture}

А с помощью их всех можно также сэкономить на повторном bodynodeсложении:

\tikzset{bodynode/.style={body,minimum width=1cm}}% self-defined style
\begin{tikzpicture}
% …
\begin{scope}[every node/.style=bodynode]% scope and pre-defined style calling
                                         % self-defined style
\node (last) at (-6,3.5) { \texttt{car} };
% …
\node (last) at (-5,2) { \texttt{cdr} };
% …
\node (last) at (-4,3.4) { \texttt{cdr} };
% …
\node (last) at (-2.5,3) { \texttt{cdr} };
% …
\node (last) at (0,2.5) { \texttt{car} };
% …
\node (last) at (2,4) { \texttt{cdr} };
% …
\node (last) at (5,2.5) { \texttt{car} };
% …
\end{scope}
\end{tikzpicture}