概述

在 Openlayers 中，LineString 类是用于表示几何线段的类。这个类继承自 SimpleGeometry 类，关于SimpleGeometry类可以参考这篇文章，它代表了一条线段或路径，可以由一系列的坐标点组成。LineString 通常用于地图中的路径、线段等几何形状的表示。

源码分析

LineString类源码实现

LineString类的实现如下：

class LineString extends SimpleGeometry {
  constructor(coordinates, layout) {
    super();
    this.flatMidpoint_ = null;
    this.flatMidpointRevision_ = -1;
    this.maxDelta_ = -1;
    this.maxDeltaRevision_ = -1;
    if (layout !== undefined && !Array.isArray(coordinates[0])) {
      this.setFlatCoordinates(layout, coordinates);
    } else {
      this.setCoordinates(coordinates, layout);
    }
  }
  appendCoordinate(coordinate) {
    extend(this.flatCoordinates, coordinate);
    this.changed();
  }
  clone() {
    const lineString = new LineString(
      this.flatCoordinates.slice(),
      this.layout
    );
    lineString.applyProperties(this);
    return lineString;
  }
  closestPointXY(x, y, closestPoint, minSquaredDistance) {
    if (minSquaredDistance < closestSquaredDistanceXY(this.getExtent(), x, y)) {
      return minSquaredDistance;
    }
    if (this.maxDeltaRevision_ != this.getRevision()) {
      this.maxDelta_ = Math.sqrt(
        maxSquaredDelta(
          this.flatCoordinates,
          0,
          this.flatCoordinates.length,
          this.stride,
          0
        )
      );
      this.maxDeltaRevision_ = this.getRevision();
    }
    return assignClosestPoint(
      this.flatCoordinates,
      0,
      this.flatCoordinates.length,
      this.stride,
      this.maxDelta_,
      false,
      x,
      y,
      closestPoint,
      minSquaredDistance
    );
  }
  forEachSegment(callback) {
    return forEachSegment(
      this.flatCoordinates,
      0,
      this.flatCoordinates.length,
      this.stride,
      callback
    );
  }
  getCoordinateAtM(m, extrapolate) {
    if (this.layout != "XYM" && this.layout != "XYZM") {
      return null;
    }
    extrapolate = extrapolate !== undefined ? extrapolate : false;
    return lineStringCoordinateAtM(
      this.flatCoordinates,
      0,
      this.flatCoordinates.length,
      this.stride,
      m,
      extrapolate
    );
  }
  getCoordinates() {
    return inflateCoordinates(
      this.flatCoordinates,
      0,
      this.flatCoordinates.length,
      this.stride
    );
  }

  getCoordinateAt(fraction, dest) {
    return interpolatePoint(
      this.flatCoordinates,
      0,
      this.flatCoordinates.length,
      this.stride,
      fraction,
      dest,
      this.stride
    );
  }

  getLength() {
    return lineStringLength(
      this.flatCoordinates,
      0,
      this.flatCoordinates.length,
      this.stride
    );
  }

  getFlatMidpoint() {
    if (this.flatMidpointRevision_ != this.getRevision()) {
      this.flatMidpoint_ = this.getCoordinateAt(
        0.5,
        this.flatMidpoint_ ?? undefined
      );
      this.flatMidpointRevision_ = this.getRevision();
    }
    return this.flatMidpoint_;
  }

  getSimplifiedGeometryInternal(squaredTolerance) {
    const simplifiedFlatCoordinates = [];
    simplifiedFlatCoordinates.length = douglasPeucker(
      this.flatCoordinates,
      0,
      this.flatCoordinates.length,
      this.stride,
      squaredTolerance,
      simplifiedFlatCoordinates,
      0
    );
    return new LineString(simplifiedFlatCoordinates, "XY");
  }

  getType() {
    return "LineString";
  }

  intersectsExtent(extent) {
    return intersectsLineString(
      this.flatCoordinates,
      0,
      this.flatCoordinates.length,
      this.stride,
      extent
    );
  }

  setCoordinates(coordinates, layout) {
    this.setLayout(layout, coordinates, 1);
    if (!this.flatCoordinates) {
      this.flatCoordinates = [];
    }
    this.flatCoordinates.length = deflateCoordinates(
      this.flatCoordinates,
      0,
      coordinates,
      this.stride
    );
    this.changed();
  }
}

LineString类的构造函数

LineString类的构造函数接受两个参数坐标数组coordinates和坐标布局layout，构造函数内部定义了几个变量，如下：

• this.flatMidpoint_：几何对象（线）的中点，初始值为null

• this.flatMidpointRevision_：中点的修订版本，初始值为-1

• this.maxDelta和this.maxDeltaRevision_都是用于缓存计算结果和提高性能，当几何对象坐标发生变化时，这些变量都会重新复制，用于下次几何对象发还是呢个变化时进行对比计算，决定是重新计算还是直接返回上次计算的结果

除此之外，构造函数还会判断，若参数layout存在且坐标数组coordinates不是一个嵌套数组，则会调用父类SimpleGeometry类中的setFlatCoordinates方法，将扁平化坐标数据应用到对象中，设置this.layout、this.stride和this.flatCoordinates；否则调用setCoordinate方法设置坐标。

LineString类的主要方法

LineString类的主要方法如下：

• appendCoordinate方法：添加一个坐标到几何对象中，调用extend方法修改this.flatCoordinates变量，然后调用this.changed方法

• clone方法：复制当前几何对象，实例化LineString类，然后调用applyProperties方法应用属性，最后返回实例对象lineString

• closestPointXY方法：接受四个参数，目标点坐标(x,y)，最近点closestPoint和最小距离平方minSquaredDistance;closestPointXY方法主要修改最近点坐标，然后返回最小距离平方；方法内部会先计算目标点距离包围盒的最短距离的平方，与minSquaredDistance比较，若minSquaredDistance更小，则直接将它返回；判断，若几何对象发生了变化，则调用``maxSquaredDelta计算几何对象相邻点坐标的最大距离的平方，将其返回值赋值给this.maxDelta_，然后更新记录this.maxDeltaRevision_版本号，最后调用assignClosestPoint`方法计算最短距离平方并返回，该方法内部还会更新最近点坐标

• forEachSegment方法：该方法是对几何对象中的每一个线段应用参数callback函数，若回调函数callback有返回值且为真值，则返回该值，跳出循环，否则最后返回false;

• getCoordinateAM方法：获取几何对象在M处的坐标；getCoordinateAM方法内部会先判断坐标布局this.layout是否含有M，若不包含这个M属性，则返回null；判断extrapolate是否为undefined，若该参数传值了则取参数值，否则默认为false;最后调用lineStringCoordinateAtM方法并返回结果。lineStringCoordinateAtM方法会根据参数m推断出几何对象在M值为m时的坐标，若该坐标超出了几何对象的范围，且extrapolate为true，则返回该坐标，否则返回null；若该坐标没有超出范围，则返回该坐标。

• getCoordinates方法：获取几何对象的坐标，本质上就是调用inflateCoordinates方法并返回结果。

• getCoordinateAt方法:该方法就是返回LineString上某个特定位置的坐标，接受两个参数fraction和dest；fraction的取值范围是[0,1],0表示几何对象的起点，1表示几何对象的终点，介于0和1时表示线段相对比例处的坐标；dest是目标数组，用于存放返回的坐标，当其传值时，则该方法会修改dest参数并返回，若不传，则返回新的坐标数组。方法内部是调用interpolatePoint方法并返回结果。

• getLength方法:计算几何对象的长度，内部是调用lineStringLength方法并返回结果，实际上就是计算几何对象（线段）相邻坐标的距离然后累加。

• getFlatMidpoint方法:方法内部会先判断几何对象是否发生了改变，若未改变，则返回this.flatMidpoint_，也就是上一次计算结果的缓存；否则会调用this.getCoordinateAt方法，第一个参数fraction传0.5，表示获取线段的中点坐标，然后将该值赋值给this.flatMidpoint_，修改几何对象中点记录的版本号，最后返回this.flatMidpoint_。

• getSimplifiedGeometryInternal方法:获取线段的简化版，内部就是调用douglasPeucker算法，获取简化版的几何对象坐标，然后实例化LineString类并返回实例对象。

• getType方法：返回几何对象的类型LineString

• intersectsExtent方法：判断矩形extent是否与几何对象相交

• setCoordinates方法：设置几何对象的坐标this.flatCoordinates、this.layout和this.stride，最后调用this.changed方法

总结

本文主要介绍了LineString类的源码实现，LinString类提供了许多实用的方法，比如获取线段长度，线段上指定位置的坐标。