如何將線上的節點設定在與線不同的圖層上？

Question 1

我們來玩盒子吧。

在某些時候，TikZ 引入了密鑰behind path和in front of path（切換回來）它基本上指定了節點所在的一個或另一個路徑框。當路徑最終被繪製時（在;路徑末尾），這些框被「使用」：

背景一 ( \tikz@figbox@bg)
繪製實際路徑
前台節點（\tikz@figbox，這是節點的預設節點）

當 TikZ 在路徑上找到一個節點時，它實際上不僅僅是畫它會在這兩個框之一上繪製節點。

這些框會在路徑的起點處重置。這些框是節點被放置在其路徑之上的原因（雖然它們一開始就是它們自己的路徑）。

隨著PGF層，發生了非常相似的事情，但不僅僅是一個節點，\begin{pgfonlayer}並且和之間的所有內容都\end{pgfonlayer}將被放置在該盒子內。

在圖片的最後，這些盒子被「使用」。（還有一些額外的整理工作，我相信是為了嵌套圖片。）

;現在，我們可以不用將節點放置在 TikZ 使用的盒子上嘗試將其直接放置在其中一層上。

由於這種情況發生在幾個群組深處的某個地方，因此這需要是全局的（實際上\pgfonlayer它也是全局的，因為它可以在某個範圍內使用——而且當你使用時確實會如此on background layer）。

\setbox為了實現這一點，我將一個（幸運的是第一個）替換為自定義的\tikz@setbox@which- 讓它\setbox像平常一樣工作 - 在將節點放置在路徑的盒子上的宏內。

關鍵node on layer在於它\tikz@setbox@which是全域性的\setbox，並且該框是圖層之一，而不是路徑框之一。

現在，你可以說

\begin{scope}[
  X/.append style={anchor=east},
  LC'/.style={yshift=-2mm}, % no transform canvas
  on background layer]
\draw[LC=teal] ([LC'] b1) % ........ ←
  to node[X, node on layer=foreground] {ACK(AckNum$=$1000)} ([LC'] a2);
\end{scope}

這已經顯示了什麼不適用於此：

該main圖層無法選擇（這是一個特殊的圖層，兩者都無法選擇\pgfonlayer）。
transform canvas不起作用（但它也不起作用behind path）。可能有一些方法可以解決這個問題，但手冊建議：

簡而言之，除非您真正知道自己在做什麼，否則不應使用畫布轉換。

我會添加....除非你真的需要它。

我已將您的新增替換為鍵LC內的正常轉換LC'，該轉換手動新增至每個座標。（我確實希望有某種方法可以“取消固定”坐標/節點，以便它們充當正常坐標並且變換也適用於它們，但即使手冊也只提供一個@-ridden的解決方法.)

另外，不要將它與節點以外的其他東西一起使用。「decider」巨集\tikz@whichbox不僅用於節點，還用於邊緣、繪圖標記、矩陣、子節點（與普通節點不同）和圖片。使用\node on layer那裡是行不通的，充其量你的邊緣、繪圖標記、矩陣、子項和圖片根本不會顯示。（因為無論如何，在當前路徑之後添加到框中的內容都會被忘記。）為此必須進行更多修補。

也就是說，您也可以沿著路徑放置一個空節點/座標（以保存位置和旋轉），然後在將實際節點放置在所有線條圖的末尾時引用它。不過，這需要一些很好的整理工作才能使其易於使用。

然後就是整個的延遲節點定位您首先“執行”一個節點，但稍後放置它（由forest圖形繪製庫使用）。但這也不是很直接。（更多盒子！）

程式碼

\documentclass[12pt, tikz, border=3mm]{standalone}
\usetikzlibrary{arrows, arrows.meta, backgrounds, positioning}
\pgfdeclarelayer{foreground}\pgfdeclarelayer{background}
\pgfsetlayers{background,main,foreground}
\makeatletter\ExplSyntaxOn % replace only first one
\tl_replace_once:Nnn \tikz@fig@continue { \setbox } { \tikz@setbox@which }
\ExplSyntaxOff
\let\tikz@setbox@which\setbox
\tikzset{node on layer/.code={%
  \expandafter\def\expandafter\tikz@whichbox\expandafter
    {\csname pgf@layerbox@#1\endcsname}%
  \def\tikz@setbox@which{\global\setbox}}}
\makeatother
\usepackage{amsmath}
\begin{document}
\begin{tikzpicture}[
  node distance = 0mm,
  LC/.style = {draw=#1, line width=1mm,
    arrows={-Stealth[fill=#1,inset=0pt,length=0pt 1.6,angle'=90]}},
  X/.style = {draw, very thin, fill=white, fill opacity=0.75,
    font=\scriptsize, text=black, text opacity=1, align=left,
   inner sep=2pt, sloped, anchor=west,pos=0.07}]
\sffamily\linespread{0.8}

\coordinate                     (a0)    at (0,0);
\coordinate[right=77mm of a0]   (b0);
\foreach \i [count=\xi from 0] in {1,2,...,4}
  \coordinate[below=7mm of a\xi]  (a\i)
   coordinate[below=7mm of b\xi]  (b\i);
\draw[|->] (a0) -- (a3) node[above left]   {$t$};
\draw[|->] (b0) -- (b3) node[above right]  {$t$};
\draw[LC=gray] (a1) to node[X] {data\\$(\text{SeqNum}=0,\ell=1000)$} (b2);

\begin{scope}[
  X/.append style={anchor=east},
  LC'/.style={yshift=-2mm}, % no transform canvas
  on background layer]
\draw[LC=teal] ([LC'] b1)
  to node[X, node on layer=foreground] {ACK(AckNum$=$1000)} ([LC'] a2);
\end{scope}
\end{tikzpicture}
\end{document}

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