G6（七）进阶：自定义节点

G6 提供了一系列内置节点，包括 circle、rect、diamond、triangle、star、image、modelRect。若内置节点无法满足需求，还可以通过 G6.registerNode(typeName: string, nodeDefinition: object, extendedNodeType?: string) 进行自定义节点，方便用户开发更加定制化的节点，包括含有复杂图形的节点、复杂交互的节点、带有动画的节点等。其参数：

typeName：该新节点类型名称；
extendedNodeType：被继承的节点类型，可以是内置节点类型名，也可以是其他自定义节点的类型名。extendedNodeType 未指定时代表不继承其他类型的节点；
nodeDefinition：该新节点类型的定义，其中必要函数详见自定义机制 API。当有 extendedNodeType 时，没被复写的函数将会继承 extendedNodeType 的定义。

需要注意的是，自定义节点/边时，若给定了 extendedNodeType，如 draw，update，setState 等必要的函数若不在 nodeDefinition 中进行复写，将会继承 extendedNodeType 中的相关定义。

自定义节点时需要满足以下两点：

控制节点的生命周期；
解析用户输入的数据，在图形上展示。

G6 中自定义节点的 API 如下：

js 复制代码

G6.registerNode(
  'nodeName',
  {
    options: {
      style: {},
      stateStyles: {
        hover: {},
        selected: {},
      },
    },
    /**
     * 绘制节点，包含文本
     * @param  {Object} cfg 节点的配置项
     * @param  {G.Group} group 图形分组，节点中图形对象的容器
     * @return {G.Shape} 返回一个绘制的图形作为 keyShape，通过 node.get('keyShape') 可以获取。
     * 关于 keyShape 可参考文档 核心概念-节点/边/Combo-图形 Shape 与 keyShape
     */
    draw(cfg, group) {},
    /**
     * 绘制后的附加操作，默认没有任何操作
     * @param  {Object} cfg 节点的配置项
     * @param  {G.Group} group 图形分组，节点中图形对象的容器
     */
    afterDraw(cfg, group) {},
    /**
     * 更新节点，包含文本
     * @override
     * @param  {Object} cfg 节点的配置项
     * @param  {Node} node 节点
     */
    update(cfg, node) {},
    /**
     * 更新节点后的操作，一般同 afterDraw 配合使用
     * @override
     * @param  {Object} cfg 节点的配置项
     * @param  {Node} node 节点
     */
    afterUpdate(cfg, node) {},
    /**
     * 响应节点的状态变化。
     * 在需要使用动画来响应状态变化时需要被复写，其他样式的响应参见下文提及的 [配置状态样式] 文档
     * @param  {String} name 状态名称
     * @param  {Object} value 状态值
     * @param  {Node} node 节点
     */
    setState(name, value, node) {},
    /**
     * 获取锚点（相关边的连入点）
     * @param  {Object} cfg 节点的配置项
     * @return {Array|null} 锚点（相关边的连入点）的数组,如果为 null，则没有控制点
     */
    getAnchorPoints(cfg) {},
  },
  // 继承内置节点类型的名字，例如基类 'single-node'，或 'circle', 'rect' 等
  // 当不指定该参数则代表不继承任何内置节点类型
  extendedNodeType,
);

注意:

如果不从任何现有的节点或从 'single-node' 扩展新节点时，draw 方法是必须的；
节点内部所有图形使用相对于节点自身的坐标系 ，即 (0, 0) 是该节点的中心。而节点的坐标是
相对于画布的，由该节点 group 上的矩阵控制，自定义节点中不需要用户感知。若在自定义节点内增加 rect 图形，要注意让它的 x 与 y 各减去其长与宽的一半。
update 方法可以不定义：
- 当 update 未定义：若指定了 registerNode 的第三个参数 extendedNodeType（即代表继承指定的内置节点类型），则节点更新时将执行被继承的内置节点类型的 update 逻辑；若未指定 registerNode 的第三个参数，则节点更新时会执行 draw 方法，所有图形清除重绘；
- 当定义了 update 方法，则不论是否指定 registerNode 的第三个参数，在节点更新时都会执行复写的 update 函数逻辑。
afterDraw，afterUpdate 方法一般用于扩展已有的节点，例如：在矩形节点上附加图片，圆节点增加动画等；
setState 只有在需要使用动画的方式来响应状态变化时需要复写，一般的样式响应状态变化可以通过配置状态样式实现；
getAnchorPoints 方法仅在需要限制与边的连接点时才需要复写，也可以在数据中直接指定。

现在，我们开始自定义节点。

定义节点

绘制图形

实现一个菱形的节点，如下图所示。

自定义节点中所有通过 addShape 增加的图形的坐标都是相对于节点自身的子坐标系 ，即 (0, 0) 是该节点的中心。如 'text' 图形的 x 和 y 均为 0，代表该图形相对于该节点居中；'path' 图形 path 属性中的坐标也是以 (0, 0) 为原点计算的。换句话说，在自定义节点时不需要感知相对于画布的节点坐标，节点坐标由该节点所在 group 的矩阵控制。

js 复制代码

G6.registerNode('diamond', {
  draw(cfg, group) {
    // 如果 cfg 中定义了 style 需要同这里的属性进行融合
    const keyShape = group.addShape('path', {
      attrs: {
        path: this.getPath(cfg), // 根据配置获取路径
        stroke: cfg.color, // 颜色应用到描边上，如果应用到填充，则使用 fill: cfg.color
      },
      // 在 G6 3.3 及之后的版本中，必须指定 name，可以是任意字符串，但需要在同一个自定义元素类型中保持唯一性
      name: 'path-shape',
      // 设置 draggable 以允许响应鼠标的图拽事件
      draggable: true,
    });
    if (cfg.label) {
      // 如果有文本
      // 如果需要复杂的文本配置项，可以通过 labeCfg 传入
      // const style = (cfg.labelCfg && cfg.labelCfg.style) || {};
      // style.text = cfg.label;
      const label = group.addShape('text', {
        // attrs: style
        attrs: {
          x: 0, // 居中
          y: 0,
          textAlign: 'center',
          textBaseline: 'middle',
          text: cfg.label,
          fill: '#666',
        },
        // 在 G6 3.3 及之后的版本中，必须指定 name，可以是任意字符串，但需要在同一个自定义元素类型中保持唯一性
        name: 'text-shape',
        // 设置 draggable 以允许响应鼠标的图拽事件
        draggable: true,
      });
    }
    return keyShape;
  },
  // 返回菱形的路径
  getPath(cfg) {
    const size = cfg.size || [40, 40]; // 如果没有 size 时的默认大小
    const width = size[0];
    const height = size[1];
    //  / 1 \
    // 4     2
    //  \ 3 /
    const path = [
      ['M', 0, 0 - height / 2], // 上部顶点
      ['L', width / 2, 0], // 右侧顶点
      ['L', 0, height / 2], // 下部顶点
      ['L', -width / 2, 0], // 左侧顶点
      ['Z'], // 封闭
    ];
    return path;
  },
});

上面的代码自定义了一个菱形节点。值得注意的是，G6需要用户为自定义节点中的图形设置 name 和 draggable。其中，name 值必须在同元素类型内唯一。draggable 为 true 是表示允许该图形响应鼠标的拖拽事件，只有 draggable: true 时，图上的交互行为 'drag-node' 才能在该图形上生效。若上面代码仅在 keyShape 上设置了 draggable: true，而 label 图形上没有设置，则鼠标拖拽只能在 keyShape 上响应。

现在，我们使用下面的数据输入就会绘制出 diamond 这个节点。

js 复制代码

const data = {
  nodes: [
    { id: 'node1', x: 50, y: 100, type: 'diamond' }, // 最简单的
    { id: 'node2', x: 150, y: 100, type: 'diamond', size: [50, 100] }, // 添加宽高
    { id: 'node3', x: 250, y: 100, color: 'red', type: 'diamond' }, // 添加颜色
    { id: 'node4', x: 350, y: 100, label: '菱形', type: 'diamond' }, // 附加文本
  ],
};
const graph = new G6.Graph({
  container: 'mountNode',
  width: 500,
  height: 500,
});
graph.data(data);
graph.render();

优化性能

当图中节点或边通过 graph.update(item, cfg) 重绘时，默认情况下会调用节点的 draw 方法进行重新绘制。在数据量大或节点上图形数量非常多（特别是文本多）的情况下，draw 方法中对所有图形、赋予样式将会非常消耗性能。

在自定义节点时，重写 update 方法，在更新时将会调用该方法替代 draw。我们可以在该方法中指定需要更新的图形，从而避免频繁调用 draw 、全量更新节点上的所有图形。当然，update 方法是可选的，如果没有性能优化的需求可以不重写该方法。

在实现 diamond 的过程中，重写 update 方法，找到需要更新的 shape 进行更新，从而优化性能。寻找需要更新的图形可以通过：

group.get('children')[0] 找到关键图形 keyShape，也就是 draw 方法返回的 shape；
group.get('children')[1] 找到 label 图形。

下面代码仅更新了 diamond 的关键图形的路径和颜色。

js 复制代码

G6.registerNode('diamond', {
  draw(cfg, group) {
    // ... // 见前面代码
  },
  getPath(cfg) {
    // ... // 见前面代码
  },
  update(cfg, node) {
    const group = node.getContainer(); // 获取容器
    const shape = group.get('children')[0]; // 按照添加的顺序
    const style = {
      path: this.getPath(cfg),
      stroke: cfg.color,
    };
    shape.attr(style); // 更新属性
    // 更新文本的逻辑类似，但是需要考虑 cfg.label 是否存在的问题
    // 通过 label.attr() 更新文本属性即可
  },
});

扩展现有节点

扩展 Shape

G6 中已经内置了一些节点，如果用户仅仅想对现有节点进行调整，复用原有的代码，则可以基于现有的节点进行扩展。同样实现 diamond ，可以基于 circle、ellipse、rect 等内置节点的进行扩展。single-node 是这些内置节点类型的基类，也可以基于它进行扩展。（single-edge 是所有内置边类型的基类。）

下面以基于 single-node 为例进行扩展。update，setState 方法在 single-node 中都有实现，这里仅需要复写 draw 方法即可。返回的对象中包含自定义图形的路径和其他样式。

js 复制代码

G6.registerNode(
  'diamond',
  {
    draw(cfg, group) {
      const size = this.getSize(cfg); // 转换成 [width, height] 的模式
      const color = cfg.color;
      const width = size[0];
      const height = size[1];
      //  / 1 \
      // 4     2
      //  \ 3 /
      const path = [
        ['M', 0, 0 - height / 2], // 上部顶点
        ['L', width / 2, 0], // 右侧顶点
        ['L', 0, height / 2], // 下部顶点
        ['L', -width / 2, 0], // 左侧顶点
        ['Z'], // 封闭
      ];
      const style = G6.Util.mix(
        {},
        {
          path: path,
          stroke: color,
        },
        cfg.style,
      );
      // 增加一个 path 图形作为 keyShape
      const keyShape = group.addShape('path', {
        attrs: {
          ...style,
        },
        draggable: true,
        name: 'diamond-keyShape', // 在 G6 3.3 及之后的版本中，必须指定 name，可以是任意字符串，但需要在同一个自定义元素类型中保持唯一性
      });
      // 返回 keyShape
      return keyShape;
    },
  },
  // 注意这里继承了 'single-node'
  'single-node',
);

调整锚点 anchorPoint

节点上的锚点 anchorPoint 作用是确定节点与边的相交的位置，看下面的场景：

有两种方式来调整节点上的锚点：

在数据里面指定 anchorPoints。 适用场景： 可以为不同节点配置不同的锚点，更定制化。
自定义节点中通过 getAnchorPoints 方法指定锚点。 适用场景： 全局配置锚点，所有该自定义节点类型的节点都相同。

数据中指定锚点

js 复制代码

const data = {
  nodes: [
    {
      id: 'node1',
      x: 100,
      y: 100,
      anchorPoints: [
        [0, 0.5], // 左侧中间
        [1, 0.5], // 右侧中间
      ],
    },
    //...       // 其他节点
  ],
  edges: [
    //... // 边
  ],
};

自定义时指定锚点

js 复制代码

G6.registerNode(
  'diamond',
  {
    //... // 其他方法
    getAnchorPoints() {
      return [
        [0, 0.5], // 左侧中间
        [1, 0.5], // 右侧中间
      ];
    },
  },
  'rect',
);

调整状态样式

常见的交互都需要节点和边通过样式变化做出反馈，例如鼠标移动到节点上、点击选中节点/边、通过交互激活边上的交互等，都需要改变节点和边的样式，有两种方式来实现这种效果：

在数据上添加标志字段，在自定义 shape 过程中根据约定进行渲染；
将交互状态同原始数据和绘制节点的逻辑分开，仅更新节点。

推荐使用第二种方式来实现节点的状态调整，可以通过以下方式来实现：

在 G6 中自定义节点/边时在 setState 方法中进行节点状态变化的响应；
通过 graph.setItemState() 方法来设置状态。

基于 rect 扩展出一个 custom 图形，默认填充色为白色，当鼠标点击时变成红色，实现这一效果的示例代码如下：

js 复制代码

// 基于 rect 扩展出新的图形
G6.registerNode(
  'custom',
  {
    // 响应状态变化
    setState(name, value, item) {
      const group = item.getContainer();
      const shape = group.get('children')[0]; // 顺序根据 draw 时确定
      if (name === 'selected') {
        if (value) {
          shape.attr('fill', 'red');
        } else {
          shape.attr('fill', 'white');
        }
      }
    },
  },
  'rect',
);

// 点击时选中，再点击时取消
graph.on('node:click', (ev) => {
  const node = ev.item;
  graph.setItemState(node, 'selected', !node.hasState('selected')); // 切换选中
});

G6 并未限定节点的状态，只要在 setState 方法中进行处理你可以实现任何交互，如实现鼠标放到节点上后节点逐渐变大的效果。

js 复制代码

G6.registerNode(
  'custom',
  {
    // 响应状态变化
    setState(name, value, item) {
      const group = item.getContainer();
      const shape = group.get('children')[0]; // 顺序根据 draw 时确定
      if (name === 'running') {
        if (value) {
          shape.animate(
            {
              r: 20,
            },
            {
              repeat: true,
              duration: 1000,
            },
          );
        } else {
          shape.stopAnimate();
          shape.attr('r', 10);
        }
      }
    },
  },
  'circle',
);

// 鼠标移动到上面 running，移出结束
graph.on('node:mouseenter', (ev) => {
  const node = ev.item;
  graph.setItemState(node, 'running', true);
});

graph.on('node:mouseleave', (ev) => {
  const node = ev.item;
  graph.setItemState(node, 'running', false);
});