Drawflow中实现连接线重叠检测与自动避让的技术方案

背景介绍

在可视化流程设计工具Drawflow中，当多个节点之间的连接线相互交叉时，传统的直线连接方式会导致视觉混乱，难以区分数据流向。本文介绍一种在Drawflow中实现连接线智能避让的技术方案，通过自动检测交叉点并添加"凸起"标记来提升流程图的可读性。

核心实现思路

1. 连接线数据存储结构

首先需要建立连接线的数据结构存储机制，为每条连接线记录以下信息：

• 连接线的起点和终点坐标（排除边缘曲线部分）
• 连接线的方向（水平或垂直）
• 完整的SVG路径数据

采用键值对形式存储，键名为"输入节点ID_输出节点ID"的格式，便于快速检索。

2. 交叉点检测算法

通过几何计算检测两条线段是否相交：

1. 提取每条连接线的直线段部分
2. 计算线段方程参数
3. 求解联立方程判断是否相交
4. 记录相交点的坐标位置

3. 避让标记生成

当检测到交叉点时，动态生成SVG路径元素：

• 对于垂直交叉线：创建半圆形凸起标记
• 对于水平交叉线：创建横向半圆形标记
• 同时生成白色遮挡线，确保原连接线在交叉点处被正确遮盖

function createPathElement(line1, x, y, intersectionKey) {
  const pathElement = document.createElementNS("http://www.w3.org/2000/svg", "path");
  const d = line1.direction === 'v' 
    ? `M ${x} ${y + 10} A 10 10 0 0 1 ${x} ${y - 10}Z` 
    : `M ${x + 10} ${y} A 10 10 0 0 1 ${x - 10} ${y}Z`;
  pathElement.setAttribute("d", d);
  pathElement.classList.add("main-path");
  pathElement.setAttribute("id", intersectionKey);
  return pathElement;
}

4. 动态更新机制

为确保流程图编辑时的实时性，需要在以下事件触发时重新计算所有连接线：

• 节点移动后
• 新增连接线时
• 删除连接线时
• 删除节点时

通过监听这些事件，保持避让标记与当前流程图状态同步。

导入流程图时的特殊处理

当导入已有流程图时，需要特殊处理以正确显示避让标记：

1. 获取所有已存在的连接线元素
2. 解析连接线关联的节点ID
3. 重新执行交叉检测和标记生成逻辑

可通过查询DOM中特定类名的元素来获取现有连接线信息，确保导入的流程图也能正确显示避让标记。

技术难点与解决方案

1. 性能优化：全量计算所有连接线交叉点在大型流程图中可能造成性能问题。解决方案是采用增量式计算，只重新计算受影响的连接线。

2. 视觉一致性：确保避让标记与原有连接线样式保持一致，包括颜色、粗细等属性。通过继承CSS类实现统一风格。

3. 动态交互：在节点移动过程中实时更新避让标记位置，需要高效的坐标变换计算。

应用效果

实现该方案后，Drawflow流程图呈现以下改进：

• 交叉连接线清晰可辨
• 数据流向一目了然
• 保持整体视觉整洁
• 支持动态编辑时的实时更新

这种智能避让机制显著提升了复杂流程图的可用性和可读性，特别适用于包含大量交叉连接线的场景。

扩展思考

该方案可进一步扩展为：

• 支持不同样式的避让标记（如箭头、缺口等）
• 实现多级避让（多个交叉点的分层处理）
• 添加交互式提示（悬停显示连接详情）

通过持续优化，可以构建更加强大和易用的可视化流程设计工具。