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將 TikZ 中的箭頭與數學模式箭頭匹配

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將 TikZ 中的箭頭與數學模式箭頭匹配

TikZ 非常擅長繪製圖表，但有一個功能我覺得很煩人，那就是 TikZ 提供的預設箭頭不一定會尊重您使用的任何字體的數學模式。我知道 TikZ 庫arrows允許您在幾種不同類型的箭頭之間進行選擇，但沒有一種提供與數學模式下繪製的箭頭相同的箭頭。

\to在 TikZ 中繪製圖表時，我希望箭頭與或等命令繪製的箭頭相符\xrightarrow{foo}。

有誰知道如何解決這個問題？

正如安德魯史黛西（Andrew Stacey）在下面的評論中所建議的那樣，我真的應該為您提供一個我正在談論的例子。

使用以下程式碼：

An arrow tip produced by TikZ:  
\begin{tikzpicture}
\node (A) at (0,0){$A$};
\node (B) at (1,0){$B$.};

\path (A) edge[->] node[midway,above]{$f$} (B);
\end{tikzpicture}

An arrow tip produced by \texttt{amsmath}: $A \xrightarrow{f} B$.

我得到以下輸出：

在此輸入影像描述

我希望這兩個箭頭相同。

答案1

我準備了一套與計算機現代箭頭相匹配的全面的箭頭提示，並且將其發佈到 CTAN 上（以及關於這個問題的一些討論以及一些可能對數學圖表有用的東西）。

我的箭頭提示不如克里斯蒂安的那麼精確，但它們與使用幾條線描邊（而不是填充一個區域）所能得到的一樣好，並且在實踐中我發現結果足夠好。

這是一個比較（上面是 Computer Modern，下面是 tikz 繪製的箭頭）。

\documentclass{article} 
\usepackage{tikz,tikz-cd,graphicx} 
\begin{document} 
\noindent\hspace{2mm} \scalebox{20}{$\hookrightarrow$} 
\vspace{2cm} 
\tikz \draw[line width=8pt,cm right hook-cm to] (0,0) to (7,0); 
\end{document}

在此輸入影像描述

答案2

這是另一種繪製箭頭的方法，它看起來像現代電腦的箭頭，即使用細輪廓並將其填充。因此，在有人找到解決方法之前，請不要使用此程式碼。當然，在螢幕上，結果看起來不錯；下面是一個例子。

交換圖

這是代碼：

    \usepackage{tikz}
    \usetikzlibrary{matrix,arrows}
    \newlength{\myarrowsize} 
    \newlength{\myoldlinewidth}

    \pgfarrowsdeclare{myto}{myto}{
        \pgfsetdash{}{0pt} 
        \pgfsetbeveljoin 
        \pgfsetroundcap 
        \setlength{\myarrowsize}{0.6pt}
        \addtolength{\myarrowsize}{.5\pgflinewidth}
        \pgfarrowsleftextend{-4\myarrowsize-.5\pgflinewidth} 
        \pgfarrowsrightextend{.7\pgflinewidth}
    }{
        \setlength{\myarrowsize}{0.6pt} 
        \addtolength{\myarrowsize}{.5\pgflinewidth}  
        \setlength{\myoldlinewidth}{\pgflinewidth}
        \pgfsetroundjoin
        % draw top half
        \pgfsetlinewidth{0.0001pt}
        \pgfpathmoveto{\pgfpoint{0.43\myarrowsize}{0}}
        \pgfpatharc{0}{70}{0.14\myarrowsize}
        \pgfpatharc{-110}{-169.5}{4\myarrowsize}
        \pgfpatharc{10.5}{189}{0.25\myarrowsize and 0.12\myarrowsize}
        \pgfpatharc{-170}{-119.5}{4.48\myarrowsize}
        % draw bottom half
        \pgfpathmoveto{\pgfpoint{0.43\myarrowsize}{0}}
        \pgfpatharc{0}{-70}{0.14\myarrowsize}
        \pgfpatharc{110}{169.5}{4\myarrowsize}
        \pgfpatharc{-10.5}{-189}{0.25\myarrowsize and 0.12\myarrowsize}
        \pgfpatharc{170}{119.5}{4.48\myarrowsize}
        \pgfpathclose
        \pgfsetstrokeopacity{0.25}
        \pgfusepathqfillstroke
    }

    \pgfarrowsdeclare{myonto}{myonto}{
        \pgfsetdash{}{0pt} 
        \pgfsetbeveljoin 
        \pgfsetroundcap 
        \setlength{\myarrowsize}{0.6pt}
        \addtolength{\myarrowsize}{.5\pgflinewidth}
        \pgfarrowsleftextend{-4\myarrowsize-.5\pgflinewidth} 
        \pgfarrowsrightextend{.7\pgflinewidth}
    }{
        \setlength{\myarrowsize}{0.6pt} 
        \addtolength{\myarrowsize}{.5\pgflinewidth}  
        \setlength{\myoldlinewidth}{\pgflinewidth}
        \pgfsetroundjoin
        % draw top half
        \pgfsetlinewidth{0.0001pt}
        \pgfpathmoveto{\pgfpoint{0.43\myarrowsize}{0}}
        \pgfpatharc{0}{70}{0.14\myarrowsize}
        \pgfpatharc{-110}{-169.5}{4\myarrowsize}
        \pgfpatharc{10.5}{189}{0.25\myarrowsize and 0.12\myarrowsize}
        \pgfpatharc{-170}{-119.5}{4.48\myarrowsize}
        \pgfpathlineto{\pgfpoint{0.43\myarrowsize-0.3em}{0}}
        \pgfpatharc{0}{70}{0.14\myarrowsize}
        \pgfpatharc{-110}{-169.5}{4\myarrowsize}
        \pgfpatharc{10.5}{189}{0.25\myarrowsize and 0.12\myarrowsize}
        \pgfpatharc{-170}{-119.5}{4.48\myarrowsize}
        % draw bottom half
        \pgfpathmoveto{\pgfpoint{0.43\myarrowsize}{0}}
        \pgfpatharc{0}{-70}{0.14\myarrowsize}
        \pgfpatharc{110}{169.5}{4\myarrowsize}
        \pgfpatharc{-10.5}{-189}{0.25\myarrowsize and 0.12\myarrowsize}
        \pgfpatharc{170}{119.5}{4.48\myarrowsize}
        \pgfpathlineto{\pgfpoint{0.43\myarrowsize-0.3em}{0}}
        \pgfpatharc{0}{-70}{0.14\myarrowsize}
        \pgfpatharc{110}{169.5}{4\myarrowsize}
        \pgfpatharc{-10.5}{-189}{0.25\myarrowsize and 0.12\myarrowsize}
        \pgfpatharc{170}{119.5}{4.48\myarrowsize}
        \pgfpathclose
        \pgfsetstrokeopacity{0.25}
        \pgfusepathqfillstroke
    }

    \pgfarrowsdeclare{myhook}{myhook}{
        \setlength{\myarrowsize}{0.6pt}
        \addtolength{\myarrowsize}{.5\pgflinewidth}
        \pgfarrowsleftextend{-4\myarrowsize-.5\pgflinewidth} 
        \pgfarrowsrightextend{.7\pgflinewidth}
    }{
        \setlength{\myarrowsize}{0.6pt} 
        \addtolength{\myarrowsize}{.5\pgflinewidth}  
        \pgfsetdash{}{+0pt}
        \pgfsetroundcap
        \pgfpathmoveto{\pgfqpoint{0pt}{-4.667\pgflinewidth}}
        \pgfpathcurveto
            {\pgfqpoint{4\pgflinewidth}{-4.667\pgflinewidth}}
            {\pgfqpoint{4\pgflinewidth}{0pt}}
            {\pgfpointorigin}
        \pgfusepathqstroke
    }

答案3

這個問題關於元箭頭提示指向手冊說箭頭通常不應與支撐線寬成比例縮放。在這裡，我定義了一個箭頭樣式，它是上面連結問題中箭頭樣式-my to的調整版本。-bad to這是我能得到的與您提供的最接近的結果。

在此輸入影像描述

筆記：

  • 由於這是根據隨線寬縮放的版本改編的，因此對於其他線寬不會產生很好的結果（事實上，這是非常糟糕的）。我試圖從tikz版本中獲得與amsmath.

代碼：

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{tikz}

\pgfarrowsdeclare{my to}{my to}
{
  \pgfarrowsleftextend{-2\pgflinewidth}
  \pgfarrowsrightextend{\pgflinewidth}
}
{
  \pgfsetlinewidth{0.8\pgflinewidth}
  \pgfsetdash{}{0pt}
  \pgfsetroundcap
  \pgfsetroundjoin
  \pgfpathmoveto{\pgfpoint{-5.5\pgflinewidth}{7.5\pgflinewidth}}
  \pgfpathcurveto
  {\pgfpoint{-4.0\pgflinewidth}{0.1\pgflinewidth}}
  {\pgfpoint{0pt}{0.25\pgflinewidth}}
  {\pgfpoint{0.75\pgflinewidth}{0pt}}
  \pgfpathcurveto
  {\pgfpoint{0pt}{-0.25\pgflinewidth}}
  {\pgfpoint{-4.0\pgflinewidth}{-0.1\pgflinewidth}}
  {\pgfpoint{-5.5\pgflinewidth}{-7.5\pgflinewidth}}
  \pgfusepathqstroke
}


\begin{document}
\begin{tikzpicture}
    \node (A) at (0,0){$A$};
    \node (B) at (0.82,0){$B$};
    \path (A) edge[-my to,line width=0.42pt]  (B);
\end{tikzpicture}

\hspace{0.33em}$A \xrightarrow{} B$
\end{document}

答案4

這是我正在使用的程式碼；它很好地再現了電腦現代箭頭。特別是，與使用手冊第 74 節的方法得到的尖端相比，尖端更薄且更圓。這個想法是使用幾條弧線（以一半的厚度繪製）來創建輪廓，然後填充它。

這是結果的範例：黑色箭頭是電腦現代箭頭（由 產生\longrightarrow），紅色箭頭由下面的程式碼產生。

箭頭的範例

我不是足夠的專家來調整箭頭的大小以適應字體大小等。由於該程式碼不適用於，因此我還\pgfdeclarearrowsdouble包含了 \into和箭頭的程式碼。\onto

    \usepackage{tikz}
    \usetikzlibrary{matrix,arrows}
    \newlength{\myarrowsize} 

    % Version similar to Computer Modern
    \pgfarrowsdeclare{cmto}{cmto}{
            \pgfsetdash{}{0pt} 
            \pgfsetbeveljoin 
            \pgfsetroundcap 
            \setlength{\myarrowsize}{0.6pt}
            \addtolength{\myarrowsize}{.5\pgflinewidth}
            \pgfarrowsleftextend{-4\myarrowsize-.5\pgflinewidth} 
            \pgfarrowsrightextend{.8\pgflinewidth}
    }{
            \setlength{\myarrowsize}{0.6pt} 
            \addtolength{\myarrowsize}{.5\pgflinewidth}  
            \pgfsetlinewidth{0.5\pgflinewidth}
            \pgfsetroundjoin
            % top half
            \pgfpathmoveto{\pgfpoint{1.5\pgflinewidth}{0}}
            \pgfpatharc{-109}{-170}{4\myarrowsize}
            \pgfpatharc{10}{189}{0.58\pgflinewidth and 0.2\pgflinewidth}
            \pgfpatharc{-170}{-115}{4\myarrowsize+\pgflinewidth}
            \pgfpathclose
            \pgfusepathqfillstroke
            % bottom half
            \pgfpathmoveto{\pgfpoint{1.5\pgflinewidth}{0}}
            \pgfpatharc{109}{170}{4\myarrowsize}
            \pgfpatharc{-10}{-189}{0.58\pgflinewidth and 0.2\pgflinewidth}
            \pgfpatharc{170}{115}{4\myarrowsize+\pgflinewidth}
            \pgfpathclose
            \pgfusepathqfillstroke
            % Change line width back
            \pgfsetlinewidth{2\pgflinewidth}
    }

    \pgfarrowsdeclare{cmonto}{cmonto}{
            \pgfsetdash{}{0pt} 
            \pgfsetbeveljoin 
            \pgfsetroundcap 
            \setlength{\myarrowsize}{0.6pt}
            \addtolength{\myarrowsize}{.5\pgflinewidth}
            \pgfarrowsleftextend{-4\myarrowsize-.5\pgflinewidth} 
            \pgfarrowsrightextend{.8\pgflinewidth}
    }{
            \setlength{\myarrowsize}{0.6pt} 
            \addtolength{\myarrowsize}{.5\pgflinewidth}  
            \pgfsetlinewidth{0.5\pgflinewidth}
            \pgfsetroundjoin
            % top half
            \pgfpathmoveto{\pgfpoint{1.5\pgflinewidth}{0}}
            \pgfpatharc{-109}{-170}{4\myarrowsize}
            \pgfpatharc{10}{189}{0.58\pgflinewidth and 0.2\pgflinewidth}
            \pgfpatharc{-170}{-115}{4\myarrowsize+\pgflinewidth}
            \pgfpathclose
            \pgfusepathqfillstroke
            % bottom half
            \pgfpathmoveto{\pgfpoint{1.5\pgflinewidth}{0}}
            \pgfpatharc{109}{170}{4\myarrowsize}
            \pgfpatharc{-10}{-189}{0.58\pgflinewidth and 0.2\pgflinewidth}
            \pgfpatharc{170}{115}{4\myarrowsize+\pgflinewidth}
            \pgfpathclose
            \pgfusepathqfillstroke
            % top half (2)
            \pgfpathmoveto{\pgfpoint{1.5\pgflinewidth-0.3em}{0}}
            \pgfpatharc{-109}{-170}{4\myarrowsize}
            \pgfpatharc{10}{189}{0.58\pgflinewidth and 0.2\pgflinewidth}
            \pgfpatharc{-170}{-115}{4\myarrowsize+\pgflinewidth}
            \pgfpathclose
            \pgfusepathqfillstroke
            % bottom half (2)
            \pgfpathmoveto{\pgfpoint{1.5\pgflinewidth-0.3em}{0}}
            \pgfpatharc{109}{170}{4\myarrowsize}
            \pgfpatharc{-10}{-189}{0.58\pgflinewidth and 0.2\pgflinewidth}
            \pgfpatharc{170}{115}{4\myarrowsize+\pgflinewidth}
            \pgfpathclose
            \pgfusepathqfillstroke
            % Change line width back
            \pgfsetlinewidth{2\pgflinewidth}
    }

    \pgfarrowsdeclare{cmhook}{cmhook}{
            \pgfsetdash{}{0pt} 
            \pgfsetbeveljoin 
            \pgfsetroundcap 
            \setlength{\myarrowsize}{0.6pt}
            \addtolength{\myarrowsize}{.5\pgflinewidth}
            \pgfarrowsleftextend{-4\myarrowsize-.5\pgflinewidth} 
            \pgfarrowsrightextend{.8\pgflinewidth}
    }{
            \setlength{\myarrowsize}{0.6pt} 
            \addtolength{\myarrowsize}{.5\pgflinewidth}  
            \pgfsetdash{}{0pt}
            \pgfsetroundcap
            \pgfpathmoveto{\pgfqpoint{0pt}{-4.667\pgflinewidth}}
            \pgfpathcurveto
            {\pgfqpoint{4\pgflinewidth}{-4.667\pgflinewidth}}
            {\pgfqpoint{4\pgflinewidth}{0pt}}
            {\pgfpointorigin}
            \pgfusepathqstroke
    }

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