经人介绍看了下前端的图形绘制库GoJS,感觉挺强大的,特别适合来制作图形绘制工具。因为有需求要提供一个基于Web的图形编程工具,用它当前端看来是个不错的选择。唯一需要注意的是这东东不是免费的,而且还有些小贵,单应用单域名永久授权就要7千美刀,大伙们看情况使用吧。不过它提供带水印的试用版,可以用来先开发程序,网上也有各种去水印的方法,这里我就不提了。

首先,获取GoJS库,你可以用下面npm命令将JS库和范例都下载到本地。

$ npm install gojs --save

发布版的JS文件在”release”目录下。或者,你也可以在你的HTML文件头里引用GoJS的CDN

<script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/gojs/1.8.36/go.js"></script>

拿到JS文件后,我们就来写个官方的QuickStart范例。先写HTML,为了简化,文件体里面就一个DIV元素,用来绑定图表。

<body>
    <!-- 图表DIV必须指定尺寸,同时建议给个背景颜色可以分辨出图表画布
         DIV的id很重要,在后面的JS里就是靠这个id来绑定具体GoJS对象的 -->
<div id="myDiagramDiv" style="width:800px; height:500px; background-color:#DAE4E4;"></div>
</body>

接下来,我们就要写JS了。GoJS是一个MVVM模型,也就是Model模型同View视图的双向绑定,类似于AngularJS。View部分包括了整个图表Diagram风格的定义,节点Node的定义,和连线Link的定义。我们一步步来,从视图开始,先写图表Diagram,整个GoJS图形最外层就是一个Diagram图表对象:

  var $ = go.GraphObject.make;  // 用go.GraphObject.make来创建一个GoJS对象,如果$被占用了,可以使用其他名称
  // 创建图表对象,绑定HTML中的DIV,初始化图表风格
  var myDiagram =
    $(go.Diagram, "myDiagramDiv", // 这个名称"myDiagramDiv"必须同HTML中画布DIV的id一致
      {
        initialContentAlignment: go.Spot.Center, // 居中显示内容
        "undoManager.isEnabled": true, // 启用Ctrl-Z撤销和Ctrl-Y重做功能
        layout: $(go.TreeLayout, // 树形排列布局
          { angle: 90,           // 父子节点之间竖排,即同水平线成90度直角
            layerSpacing: 35     // 父子节点默认间距35像素
          })
      });

上面的代码定义了一个树形布局图表,也就是节点之间有父子关系,如果一个节点定义了父节点,就会有默认连线连接。如果不声明为树形布局,则任一连线需要指定的起始节点和末尾节点才行。

下一步写节点Node模板:

  // 改节点模板里有两部分内部,一部分是图片,一部分是文字,水平排列
  myDiagram.nodeTemplate =
    $(go.Node, "Horizontal",   // 节点中的内容水平排列
      { background: "#44CCFF" },   // 节点的背景色
      // 定义图片尺寸,边间距,绑定图片地址,如果没指定图片地址则默认显示红色
      $(go.Picture,
        { margin: 10, width: 50, height: 50, background: "red" },
        new go.Binding("source")),      // 节点中的图片地址绑定模型中的"source"属性
      // 定义字体风格,默认显示"空白"字样,绑定文字内容
      $(go.TextBlock, "空白",
        { margin: 12, stroke: "white", font: "bold 16px sans-serif" },
        new go.Binding("text", "name"))	// 节点中显示的文字绑定模型中的"name"属性
    );

代码的解释都是在注释上,不多述了。Node模板可以定义多个,此时就要用myDiagram.nodeTemplateMap.add()方法来添加Node模板,而且每个Node模板需指定唯一的名称来区分。本例为了简洁只定义了一个Node模板。

然后,我们写连线Link模板:

  // 该连线模板定义了连线的折线风格和线的尺寸颜色
  myDiagram.linkTemplate =
    $(go.Link,
      { routing: go.Link.Orthogonal, corner: 5 }, // 风格:折线直角弯,弧度5像素
      $(go.Shape, { strokeWidth: 3, stroke: "#840" }) // 线宽3像素,褐色
    );

同Node一样,Link也可以定义多个,用myDiagram.linkTemplateMap.add()方法来添加Link模板。

最后,我们写模型Model。GoJS的模型就是一个JSon格式,所以很容易保存分发。其中有规定必须有的字段属性,也有自定义的属性,自定义属性就需要在刚才写Node或Link模板时声明绑定。

  var model = $(go.TreeModel);  // 声明模型变量的类型是树形
  // 模型内容,三层树,6个节点,每个节点1张图片配1个名字
  model.nodeDataArray =
  [ // 树形模型必须有"key"和"parent"的字段名,
    // 你还可以添加任何需要的其他字段,只需要在Node节点模板里绑定就行
    { key: "1",              name: "小花", source: "img/cat1.png" },
    { key: "2", parent: "1", name: "小黄", source: "img/cat2.png" },
    { key: "3", parent: "1", name: "小灰", source: "img/cat3.png" },
    { key: "4", parent: "3", name: "小白", source: "img/cat4.png" },
    { key: "5", parent: "3", name: "小喵", source: "img/cat5.png" },
    { key: "6", parent: "2", name: "小黑", source: "img/cat6.png" },
    { /* 空节点数据 */  }  // 空节点会使用节点模板中定义的默认值,如本例红色图片,"空白"字样
  ];
  myDiagram.model = model;  // 将模型绑定到图表上

因为要确保JS在HTML文档加载完执行,所以,上面的所有JS代码需放在window.onload事件内。朋友们可以把上面的代码保存下来试试。记得找6张可爱的图片,你将看到类似于下面的内容。

GoJS Sample

图表中的图形节点可以任意拖拉,连线也会相应的自动移动,这就是GoJS帮我们省力的地方。

另外,我基于GoJS官方范例,改了一个设计流程图的工具,为了简化代码,去除了其他jQuery和Bootstrap库。现在把代码贴在下面,说明都写在注释上了。感兴趣的朋友们,可以贴到文件里跑跑试试。

HTML部分

<html>

<body>
  <div id="sample" style="width: 1280px; margin: 0 auto;" >
  <div style="width: 100%; display: flex; justify-content: space-between">
  <div id="myPaletteDiv" style="width: 120px; margin-right: 2px; background-color: whitesmoke; border: solid 1px black"></div>
  <div id="myDiagramDiv" style="flex-grow: 1; height: 750px; border: solid 1px black"></div>
  <div>
    <button id="saveButton">保存</button>
    <button id="loadButton">加载</button>
    图模型保存为JSon格式:
    <textarea id="mySavedModel" style="width:100%;height:300px">
    </textarea>
    <button id="printButton">用SVG打印</button>
  </div>
</body>
</html>

JS部分,即HTML上”main.js”的内容

window.onload = function() {
    var $ = go.GraphObject.make;    // 创建画布
    var myDiagram =
        $(go.Diagram, "myDiagramDiv",   // 必须与Div元素的id属性一致
        {
            initialContentAlignment: go.Spot.Center, // 居中显示内容
            "undoManager.isEnabled": true, // 启用Ctrl-Z和Ctrl-Y撤销重做功能
            allowDrop: true,  // 是否允许从Palette面板拖入元素
            "LinkDrawn": showLinkLabel,  // 每次画线后调用的事件:为条件连线加上标签,该方法再后面定义
            "LinkRelinked": showLinkLabel,  // 每次重画线后调用的事件:同上LinkDrawn
            scrollsPageOnFocus: false   // 图选中时页面不会滚动
        });

    // 当图有改动时,在页面标题后加*,且启动保存按钮
    myDiagram.addDiagramListener("Modified", function(e) {
        var button = document.getElementById("SaveButton");
        if (button) {
            button.disabled = !myDiagram.isModified;
        }
        var idx = document.title.indexOf("*");
        if (myDiagram.isModified) {
            if (idx < 0) document.title += "*";
        } else {
            if (idx >= 0) document.title = document.title.substr(0, idx);
        }
    });

    // 设置节点位置风格,并与模型"loc"属性绑定,该方法会在初始化各种节点模板时使用
    function nodeStyle() {
        return [
            // 将节点位置信息 Node.location 同节点模型数据中 "loc" 属性绑定:
            // 节点位置信息从 节点模型 "loc" 属性获取, 并由静态方法 Point.parse 解析.
            // 如果节点位置改变了, 会自动更新节点模型中"loc"属性, 并由 Point.stringify 方法转化为字符串
            new go.Binding("location", "loc", go.Point.parse).makeTwoWay(go.Point.stringify),
            {
                // 节点位置 Node.location 定位在节点的中心
                locationSpot: go.Spot.Center
            }
        ];
    }

    // 创建"port"方法,"port"是一个透明的长方形细长图块,在每个节点的四个边界上,如果鼠标移到节点某个边界上,它会高亮
    // "name": "port" ID,即GraphObject.portId,
    // "align": 决定"port" 属于节点4条边的哪条
    // "spot": 控制连线连入/连出的位置,如go.Spot.Top指, go.Spot.TopSide
    // "output" / "input": 布尔型,指定是否允许连线从此"port"连入或连出
    function makePort(name, align, spot, output, input) {
        // 如果是上、下边界,则是水平"port"
        var horizontal = align.equals(go.Spot.Top) || align.equals(go.Spot.Bottom);
        return $(go.Shape,
          {
            fill: "transparent",            // 默认透明不现实
            strokeWidth: 0,                 // 无边框
            width: horizontal ? NaN : 8,    // 垂直"port"则8像素宽
            height: !horizontal ? NaN : 8,  // 水平"port"则8像素
            alignment: align,               // 同其节点对齐
            stretch: (horizontal ? go.GraphObject.Horizontal : go.GraphObject.Vertical), // 自动同其节点一同伸缩
            portId: name,                   // 声明ID
            fromSpot: spot,                 // 声明连线头连出此"port"的位置
            fromLinkable: output,           // 布尔型,是否允许连线从此"port"连出
            toSpot: spot,                   // 声明连线尾连入此"port"的位置
            toLinkable: input,              // 布尔型,是否允许连线从此"port"连出
            cursor: "pointer",              // 鼠标由指针改为手指,表示此处可点击生成连线
            mouseEnter: function(e, port) { // 鼠标移到"port"位置后,高亮
              if (!e.diagram.isReadOnly) port.fill = "rgba(255,0,255,0.5)";
            },
            mouseLeave: function(e, port) { // 鼠标移出"port"位置后,透明
              port.fill = "transparent";
            }
          });
    }

    // 图形上的文字风格
    function textStyle() {
        return {
          font: "11pt Helvetica, Arial, sans-serif",
          stroke: "whitesmoke"
        }
    }

    // 定义步骤(默认类型)节点的模板
    myDiagram.nodeTemplateMap.add("",  // 默认类型
        $(go.Node, "Table", nodeStyle(),
          // 步骤节点是一个包含可编辑文字块的长方形图块
          $(go.Panel, "Auto",
            $(go.Shape, "Rectangle",
              { fill: "#00A9C9", strokeWidth: 0 },
              new go.Binding("figure", "figure")),
            $(go.TextBlock, textStyle(),
              {
                margin: 8,
                maxSize: new go.Size(160, NaN),
                wrap: go.TextBlock.WrapFit, // 尺寸自适应
                editable: true  // 文字可编辑
              },
              new go.Binding("text").makeTwoWay())  // 双向绑定模型中"text"属性
          ),
          // 上、左、右可以入,左、右、下可以出
          // "Top"表示中心,"TopSide"表示上方任一位置,自动选择
          makePort("T", go.Spot.Top, go.Spot.TopSide, false, true),
          makePort("L", go.Spot.Left, go.Spot.LeftSide, true, true),
          makePort("R", go.Spot.Right, go.Spot.RightSide, true, true),
          makePort("B", go.Spot.Bottom, go.Spot.BottomSide, true, false)
    ));

    // 定义条件节点的模板
    myDiagram.nodeTemplateMap.add("Conditional",
        $(go.Node, "Table", nodeStyle(),
          // 条件节点是一个包含可编辑文字块的菱形图块
          $(go.Panel, "Auto",
            $(go.Shape, "Diamond",
              { fill: "#00A9C9", strokeWidth: 0 },
              new go.Binding("figure", "figure")),
            $(go.TextBlock, textStyle(),
              {
                margin: 8,
                maxSize: new go.Size(160, NaN),
                wrap: go.TextBlock.WrapFit, // 尺寸自适应
                editable: true  // 文字可编辑
              },
              new go.Binding("text").makeTwoWay())
          ),
          // 上、左、右可以入,左、右、下可以出
          makePort("T", go.Spot.Top, go.Spot.Top, false, true),
          makePort("L", go.Spot.Left, go.Spot.Left, true, true),
          makePort("R", go.Spot.Right, go.Spot.Right, true, true),
          makePort("B", go.Spot.Bottom, go.Spot.Bottom, true, false)
        )
    );

    // 定义开始节点的模板
    myDiagram.nodeTemplateMap.add("Start",
        $(go.Node, "Table", nodeStyle(),
        // 开始节点是一个圆形图块,文字不可编辑
          $(go.Panel, "Auto",
            $(go.Shape, "Circle",
              { minSize: new go.Size(40, 40), fill: "#79C900", strokeWidth: 0 }),
            $(go.TextBlock, "Start", textStyle(),
              new go.Binding("text"))
          ),
          // 左、右、下可以出,但都不可入
          makePort("L", go.Spot.Left, go.Spot.Left, true, false),
          makePort("R", go.Spot.Right, go.Spot.Right, true, false),
          makePort("B", go.Spot.Bottom, go.Spot.Bottom, true, false)
        )
    );

    // 定义结束节点的模板
    myDiagram.nodeTemplateMap.add("End",
        $(go.Node, "Table", nodeStyle(),
            // 结束节点是一个圆形图块,文字不可编辑
            $(go.Panel, "Auto",
                $(go.Shape, "Circle",
                { minSize: new go.Size(40, 40), fill: "#DC3C00", strokeWidth: 0 }),
                $(go.TextBlock, "End", textStyle(),
                new go.Binding("text"))
            ),
          // 上、左、右可以入,但都不可出
          makePort("T", go.Spot.Top, go.Spot.Top, false, true),
          makePort("L", go.Spot.Left, go.Spot.Left, false, true),
          makePort("R", go.Spot.Right, go.Spot.Right, false, true)
        )
    );

    // 定义注释节点的模板
    myDiagram.nodeTemplateMap.add("Comment",
        $(go.Node, "Auto", nodeStyle(),
            // 注释节点是一个包含可编辑文字块的文件图块
          $(go.Shape, "File",
            { fill: "#EFFAB4", strokeWidth: 0 }),
          $(go.TextBlock, textStyle(),
            {
              margin: 5,
              maxSize: new go.Size(200, NaN),
              wrap: go.TextBlock.WrapFit, // 尺寸自适应
              textAlign: "center",
              editable: true,  // 文字可编辑
              font: "bold 12pt Helvetica, Arial, sans-serif",
              stroke: '#454545'
            },
            new go.Binding("text").makeTwoWay())
          // 不支持连线入和出
    ));

    // 初始化连接线的模板
    myDiagram.linkTemplate =
        $(go.Link,  // 所有连接线
        {
            routing: go.Link.AvoidsNodes,   // 连接线避开节点
            curve: go.Link.JumpOver,
            corner: 5, toShortLength: 4,    // 直角弧度,箭头弧度
            relinkableFrom: true,   // 允许连线头重设
            relinkableTo: true,     // 允许连线尾重设
            reshapable: true,       // 允许线形修改
            resegmentable: true,    // 允许连线分割(折线)修改
            // 鼠标移到连线上后高亮
            mouseEnter: function(e, link) { link.findObject("HIGHLIGHT").stroke = "rgba(30,144,255,0.2)"; },
            mouseLeave: function(e, link) { link.findObject("HIGHLIGHT").stroke = "transparent"; },
            selectionAdorned: false
        },
        new go.Binding("points").makeTwoWay(),  // 双向绑定模型中"points"数组属性
        $(go.Shape,  // 隐藏的连线形状,8个像素粗细,当鼠标移上后显示
        { isPanelMain: true, strokeWidth: 8, stroke: "transparent", name: "HIGHLIGHT" }
        ),
        $(go.Shape,  // 连线规格(颜色,选中/非选中,粗细)
        { isPanelMain: true, stroke: "gray", strokeWidth: 2 },
        new go.Binding("stroke", "isSelected", function(sel) { return sel ? "dodgerblue" : "gray"; }).ofObject()
        ),
        $(go.Shape,  // 箭头规格
            { toArrow: "standard", strokeWidth: 0, fill: "gray"}
        ),
        $(go.Panel, "Auto",  // 连线标签,默认不显示
            { visible: false, name: "LABEL", segmentIndex: 2, segmentFraction: 0.5},
            new go.Binding("visible", "visible").makeTwoWay(),  // 双向绑定模型中"visible"属性
            $(go.Shape, "RoundedRectangle",  // 连线中显示的标签形状
                { fill: "#F8F8F8", strokeWidth: 0 }),
            $(go.TextBlock, "是",  // 连线中显示的默认标签文字
            {
                textAlign: "center",
                font: "10pt helvetica, arial, sans-serif",
                stroke: "#333333",
                editable: true
            },
            new go.Binding("text").makeTwoWay())  // 双向绑定模型中"text"属性
        )
    );

    // 此事件方法由整个画板的LinkDrawn和LinkRelinked事件触发
    // 如果连线是从"conditional"条件节点出发,则将连线上的标签显示出来
    function showLinkLabel(e) {
        var label = e.subject.findObject("LABEL");
        if (label !== null) {
            label.visible = (e.subject.fromNode.data.category === "Conditional");
        }
    }

    // 临时的连线(还在画图中),包括重连的连线,都保持直角
    myDiagram.toolManager.linkingTool.temporaryLink.routing = go.Link.Orthogonal;
    myDiagram.toolManager.relinkingTool.temporaryLink.routing = go.Link.Orthogonal;

    // 在图形页面的左边初始化图例Palette面板
    myPalette =
    $(go.Palette, "myPaletteDiv",  // 必须同HTML中Div元素id一致
        {
        scrollsPageOnFocus: false,  // 图选中时页面不会滚动
        nodeTemplateMap: myDiagram.nodeTemplateMap,  // 同myDiagram公用一种node节点模板
        model: new go.GraphLinksModel([  // 初始化Palette面板里的内容
            { category: "Start", text: "开始" },
            { text: "步骤1" },
            { category: "Conditional", text: "条件1" },
            { category: "End", text: "结束" },
            { category: "Comment", text: "注释" }
        ])
    });

    // 初始化模型范例
    myDiagram.model = go.Model.fromJson(
    { "class": "go.GraphLinksModel",
        "linkFromPortIdProperty": "fromPort",
        "linkToPortIdProperty": "toPort",
        "nodeDataArray": [
        {"category":"Start", "text":"开始", "key":1, "loc":"88 37"},
        {"text":"烧开水", "key":2, "loc":"88 114"},
        {"category":"Conditional", "text":"水是否烧开", "key":3, "loc":"88 210"},
        {"text":"下面条", "key":4, "loc":"87 307"},
        {"text":"等待3分钟", "key":5, "loc":"87 375"},
        {"category":"End", "text":"结束", "key":6, "loc":"87 445"}
        ],
        "linkDataArray": [
        {"from":2, "to":3, "fromPort":"B", "toPort":"T"},
        {"from":3, "to":2, "fromPort":"R", "toPort":"R", "visible":true, "text":"否"},
        {"from":1, "to":2, "fromPort":"B", "toPort":"T"},
        {"from":3, "to":4, "fromPort":"B", "toPort":"T", "visible":true},
        {"from":4, "to":5, "fromPort":"B", "toPort":"T"},
        {"from":5, "to":6, "fromPort":"B", "toPort":"T"}
        ]}
    );
    document.getElementById("mySavedModel").value = myDiagram.model.toJson();

    // 将go模型以JSon格式保存在文本框内
    document.getElementById("saveButton").addEventListener("click", function() {
        document.getElementById("mySavedModel").value = myDiagram.model.toJson();
        myDiagram.isModified = false;
    });

    // 读取文本框内JSon格式的内容,并转化为gojs模型
    document.getElementById("loadButton").addEventListener("click", function() {
        myDiagram.model = go.Model.fromJson(document.getElementById("mySavedModel").value);
    });

    // 在新窗口中将图形转化为SVG,并分页打印
    document.getElementById("printButton").addEventListener("click", function() {
        var svgWindow = window.open();
        if (!svgWindow) return;  // 创建新窗口失败
        var printSize = new go.Size(700, 960);
        var bnds = myDiagram.documentBounds;
        var x = bnds.x;
        var y = bnds.y;
        while (y < bnds.bottom) {
        while (x < bnds.right) {
            var svg = myDiagram.makeSVG({ scale: 1.0, position: new go.Point(x, y), size: printSize });
            svgWindow.document.body.appendChild(svg);
            x += printSize.width;
        }
        x = bnds.x;
        y += printSize.height;
        }
        setTimeout(function() { svgWindow.print(); }, 1);
    });

} // windows.onload

跑下来,大家应该可以看到如下内容。

Flowchart Sample

本文中的示例代码,可以在这里下载

更详细的开发API文档可以在GoJS官方网站中找到。