基于 Electron、Vue3 和 TypeScript 的辅助创作工具全链路开发方案：涵盖画布系统到数据持久化的完整实现

基于 Electron、Vue3 和 TypeScript 的辅助创作工具全链路开发方案：涵盖画布系统到数据持久化的完整实现

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引言

在数字内容创作领域，高效的辅助工具是连接创意与实现的关键桥梁。创作者需要一款集可视化画布、节点关系管理、数据持久化于一体的专业工具，以应对复杂场景下的逻辑梳理与流程管控。

为此，本文提出一套基于 Electron + Vue3 + TypeScript 的全链路开发方案，深度整合 Konva.js 图形渲染、Pinia 状态管理及 Lowdb 轻量化数据存储，构建从画布交互系统到数据持久化的完整技术体系。方案聚焦 栅格化布局、双模式切换、约束性交互规则等核心功能，通过模块化架构设计与策略模式解耦，实现高可用、易扩展的辅助创作工具。

无论你是桌面应用开发者、可视化工具设计者，还是创意产业技术赋能者，本文将为你呈现：

• 画布系统：如何通过 Konva.js 实现高效的节点渲染与连线交互，支持万级元素流畅操作；
• 数据架构：双数据库结构（事件库与画布库）如何隔离业务逻辑与空间关系，保障数据一致性；
• 最佳实践：Electron 主渲染进程协作、命令模式实现撤销/重做、策略模式扩展约束规则等工程化经验。

通过这套方案，你将掌握从需求分析到落地实现的全流程技术细节，为打造专业级创作工具奠定坚实基础。

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第一部分：功能要求总结及初步方案

一、辅助创作工具核心功能

1. 画布系统

• 双模式：编辑模式（可操作元素）/浏览模式（仅查看）
• 栅格化布局（固定间距a=100px）
• 视图控制：缩放/全景移动

2. 节点系统

• 圆形基础节点（4向锚点）
• 栅格对齐（坐标必须为a的整数倍）
• 事件元数据存储（时间/地点/人物等）

3. 连线系统

• 直角折线连接
• 防重叠规则
• 碰撞检测（不可穿越节点）

4. 交互规则

• 复合选择逻辑（单选/多选/框选）
• 形心锚点生成（框选移动中心点）
• 约束性复制（禁止单独连线复制）
• 节点插入机制（连带位移效应）

5. 数据持久化

• 双数据库结构：
  • 事件数据库（MD结构化存储）
  • 画布数据库（节点/连线空间关系）

6. 输出系统

• 可配置MD文件生成
• 显示选项过滤（标题/时间等）

一、技术栈推荐

1. 前端框架：Electron + Vue3 + TypeScript（桌面应用开发）
2. 图形库：Konva.js（Canvas交互处理）
3. 状态管理：Pinia
4. 数据存储：Lowdb（基于JSON的本地数据库）
5. UI组件库：Naive UI
6. 打包工具：electron-builder

二、模块划分方案

1. 核心模块：

   • CanvasManager.ts（画布管理）
   • NodeSystem/
     │─ NodeManager.ts（节点管理）
     │─ AnchorSystem.ts（锚点系统）
     │─ WireManager.ts（连线管理）
     │─ ConstraintRules.ts（约束规则验证）
   • EventSystem/
     │─ EventEditor.ts（事件编辑）
     │─ TemplateManager.ts（模板管理）

2. 数据模块：

   • schemas/
     │─ EventSchema.ts（事件数据模型）
     │─ CanvasSchema.ts（画布元素模型）
   • db/
     │─ EventDB.ts（事件数据库）
     │─ CanvasDB.ts（画布数据库）

3. UI模块：

   • Toolbars/
     │─ MainToolbar.vue
     │─ OperationToolbar.vue
     │─ EventList.vue
   • Canvas/
     │─ KonvaCanvas.vue
     │─ GridLayer.vue

三、核心数据结构设计（TypeScript接口）

// 节点接口
interface ICanvasNode {id: string;x: number;  // 格栅对齐坐标y: number;anchors: {top: boolean;bottom: boolean;left: boolean;right: boolean;};style: {radius: number;color: string;};
}// 连线接口
interface IWire {id: string;from: { nodeId: string; anchor: AnchorType };to: { nodeId: string; anchor: AnchorType };path: Array<{x: number, y: number}>; // 折线路径点style: {stroke: string;dash: number[];};
}// 事件数据接口
interface IEvent {id: string;title: string;time: string;location: string;characters: string[];foreshadowing: string;summary: string;details: string;displayFlags: {showTitle: boolean;showTime: boolean;showCharacters: boolean;showForeshadowing: boolean;};
}

四、开发步骤规划

1. 阶段一：基础框架搭建（预计2周）

   • 安装Electron基础模板
   • 配置Vue3+TS开发环境
   • 实现画布网格渲染（GridLayer）
   • 建立基础节点渲染系统
   • 实现LowDB数据库连接

2. 阶段二：核心交互开发（预计3周）

   • 节点锚点系统
   • 连线约束规则模块
   • 框选与形心锚点计算
   • 移动/复制约束逻辑
   • 节点事件编辑模态框

3. 阶段三：工具栏与辅助功能（预计2周）

   • 实现可折叠工具栏组件
   • 主题切换功能
   • 导出MD文件功能
   • 撤销/重做堆栈实现
   • 列表排序功能

4. 阶段四：优化与测试（预计1周）

   • 性能优化（虚拟滚动列表）
   • 碰撞检测算法优化
   • 单元测试（使用Vitest）
   • 打包成exe文件

五、关键依赖清单

# 核心依赖
npm install electron vue@next konva@8.4.3 pinia naive-ui
# 开发依赖
npm install -D electron-builder vitest lowdb sass

六、核心算法建议

1. 格栅定位算法：

const GRID_SIZE = 50;function snapToGrid(pos: number): number {return Math.round(pos / GRID_SIZE) * GRID_SIZE;
}

2. 连线路径生成算法（直角折线）：

function generateRightAnglePath(start: Point, end: Point): Point[] {const midX = (start.x + end.x) / 2;return [start,{ x: midX, y: start.y },{ x: midX, y: end.y },end];
}

七、代码组织建议

/my-novel-helper
├─ electron/
│  ├─ main.js          # 主进程入口
│  └─ preload.js       # 进程通信脚本
├─ src/
│  ├─ renderer/        
│  │  ├─ core/         # 核心逻辑
│  │  ├─ components/   # Vue组件
│  │  ├─ stores/       # Pinia状态库
│  │  └─ assets/       # 静态资源
│  ├─ db/              # 数据库模块
│  └─ types/           # TS类型定义
├─ package.json
└─ tsconfig.json

八、开发建议：

1. 使用单向数据流架构，避免直接操作DOM
2. 对画布操作使用Command模式实现撤销/重做
3. 采用事件总线处理跨模块通信
4. 对约束规则实现策略模式，便于扩展

九、后续可逐步实现的功能扩展点：

1. 导入JSON/MD文件功能
2. 时间轴视图
3. 关系图谱分析
4. 自动布局算法
5. 版本快照功能

这种架构设计能有效隔离画布操作、业务逻辑和数据持久化层，符合模块化开发需求。每个阶段完成后都可独立测试运行，降低后期维护复杂度。

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第二部分：模块划分方案详解（含可视化说明）

一、模块架构全景图

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二、核心模块深度解析

1. CanvasManager.ts
▨ 职责类比：画布系统的"交通指挥中心"
▨ 关键功能流程图：

▨ 代码实例：

// 模式切换实现
class CanvasManager {private editMode = ref(true);switchMode(isEdit: boolean) {this.editMode.value = isEdit;GridLayer.setGridVisible(isEdit); // 格栅可见性NodeSystem.setDraggable(isEdit);  // 节点可拖动状态WireManager.setInteractive(isEdit); // 连线可编辑}
}

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2. NodeSystem 子系统
▨ 模块协作关系：

▨ 典型场景示例：
当用户按住Shift键点击锚点新增节点时：

1. NodeManager 接收点击事件
2. 调用 ConstraintRules.checkInsertPosition() 验证位置合法性
3. 通过后 AnchorSystem.generateNewAnchors() 创建新锚点
4. WireManager.adjustExistingWires() 调整已有连线

▨ 数据结构示例：

// 节点内存结构
{id: 'NODE_2023-08-20_08:45:00',x: 300, // 必为100的整数倍y: 200,anchors: {top: true,   // 存在上锚点right: false // 无右锚点},style: {radius: 12,color: '#4CAF50'}
}

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3. ConstraintRules.ts
▨ 规则验证流程图：

▨ 典型约束实现：

// 连线防重叠规则
function checkWireOverlap(newWire: IWire) {const allWires = WireManager.getAllWires();return allWires.some(existingWire => {// 使用矢量比对算法const path1 = simplifyPath(newWire.path);const path2 = simplifyPath(existingWire.path);return isPathOverlap(path1, path2);});
}

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三、数据模块详解

1. 数据结构设计
▨ 事件数据模型：

// EventSchema.ts
export interface IEvent {id: string;           // 唯一标识符nodeId: string;       // 关联的节点IDtitle: string;        // 事件标题time: string;         // ISO8601时间格式characters: string[]; // 涉及人物列表foreshadowing: string;// 伏笔标记displayOptions: {     // 显示配置showTime: boolean;showCharacters: boolean;};
}

▨ 数据库关系图：

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2. 数据流示意图：

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第三部分：核心数据结构深度解析

一、节点系统数据结构（可视化说明）

▨ 字段解释表：

字段	示例值	作用说明	新手类比
x	300	横向坐标（像素）	棋盘上的列编号
y	200	纵向坐标（像素）	棋盘上的行编号
anchors.top	true	顶部是否有连接点	机器人的顶部充电接口
style.radius	12	节点显示大小	纽扣的直径尺寸

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二、连线系统设计原理

1. 路径存储策略

▨ 路径点数据结构示例：

// 从(200,300)到(400,300)的连线路径
const wirePath = [{ x: 200, y: 300 }, // 起点{ x: 300, y: 300 }, // 中间转折点{ x: 300, y: 400 }, // 第二个转折点{ x: 400, y: 400 }  // 终点
]

2. 样式控制逻辑：

// 连线样式管理器
class WireStyleManager {private static presetStyles = {default: { stroke: '#666', dash: [] },selected: { stroke: '#2196F3', dash: [5,5] },error: { stroke: '#FF5722', dash: [10,5] }};updateWireStyle(wire: IWire, status: 'default' | 'selected' | 'error') {Object.assign(wire.style, this.presetStyles[status]);}
}

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第四部分：开发步骤拆解（含里程碑图示）

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分阶段开发重点说明

1. 阶段一：基础框架搭建
▨ 关键技术点：

• 使用Electron的BrowserWindow创建窗口

• 实现画布网格的数学计算：

  // 网格绘制算法
  function drawGrid(ctx: CanvasRenderingContext2D) {const spacing = 100; // 格栅间距for(let x = 0; x < ctx.canvas.width; x += spacing){ctx.moveTo(x, 0);ctx.lineTo(x, ctx.canvas.height);}// 同理绘制纵向线条...
  }
  

▨ 新手常见问题：

• Q：为什么节点位置需要对齐格栅？
• A：就像停车场车位需要标准间距，保证元素排列整齐和连线规范

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2. 阶段二：核心交互开发
▨ 关键技术点：

• 锚点碰撞检测算法：

  function findNearestAnchor(pos: Point) {return nodes.reduce((nearest, node) => {const anchors = getAnchorPositions(node);const dist = calculateDistance(pos, anchors);return dist < nearest.dist ? { node, dist } : nearest;}, { dist: Infinity });
  }
  

▨ 可视化调试技巧：

// 开发时开启调试模式显示锚点半径
const DEBUG_MODE = true;
function drawAnchors() {if(DEBUG_MODE) {ctx.fillStyle = 'rgba(255,0,0,0.3)';ctx.fillRect(anchor.x-5, anchor.y-5, 10, 10);}
}

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第五部分：关键技术点详解（含实战示例）

一、Electron 主进程与渲染进程协作

▨ 典型代码结构：

// 主进程 main.js
const { app, BrowserWindow, ipcMain } = require('electron')ipcMain.handle('save-data', async (event, data) => {await fs.writeFile('data.json', JSON.stringify(data))
})function createWindow() {const win = new BrowserWindow({webPreferences: {nodeIntegration: false,contextIsolation: true}})win.loadFile('index.html')
}

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二、Konva.js 图形系统实践

1. 节点渲染实现：

// 单个节点渲染组件
const NodeComponent = ({ node }) => {const [selected, setSelected] = useState(false);return (<Group x={node.x} y={node.y}>{/* 主体圆形 */}<Circleradius={node.style.radius}fill={selected ? '#FFEE58' : node.style.color}onClick={handleSelect}/>{/* 锚点可视化 */}{Object.entries(node.anchors).map(([direction, visible]) => (visible && <AnchorPoint direction={direction} />))}</Group>);
};

2. 连线交互示意图：

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三、Pinia 状态管理实战

1. 状态仓库设计：

// stores/canvas.ts
export const useCanvasStore = defineStore('canvas', {state: () => ({nodes: [] as ICanvasNode[],wires: [] as IWire[],gridSize: 100}),actions: {addNode(newNode: ICanvasNode) {this.nodes.push(newNode);},// 其他操作方法...}
})

2. 组件中调用示例：

<script setup>
import { useCanvasStore } from './stores/canvas'const store = useCanvasStore()// 添加新节点
const handleClick = () => {store.addNode({id: Date.now().toString(),x: 0,y: 0,anchors: { top: true, bottom: false, left: false, right: false },style: { radius: 12, color: '#4CAF50' }})
}
</script>

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四、Lowdb 数据库操作

1. 数据库初始化：

// db/EventDB.ts
import { Low } from 'lowdb'
import { JSONFile } from 'lowdb/node'type EventData = {events: IEvent[]
}const adapter = new JSONFile<EventData>('events.json')
const db = new Low(adapter, { events: [] })export const initializeDB = async () => {await db.read()db.data ||= { events: [] }await db.write()
}

2. 增删改查示例：

// 添加事件
export const addEvent = async (event: IEvent) => {db.data.events.push(event)await db.write()
}// 查询未闭合伏笔
export const getUnresolvedForeshadowing = () => {return db.data.events.filter(e => e.foreshadowing && !e.foreshadowing.resolved)
}

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五、撤销/重做实现方案

1. 命令模式架构：

2. 具体实现代码：

class AddNodeCommand implements Command {private node: ICanvasNodeprivate store: ReturnType<typeof useCanvasStore>constructor(node: ICanvasNode) {this.node = nodethis.store = useCanvasStore()}execute() {this.store.addNode(this.node)}undo() {this.store.nodes = this.store.nodes.filter(n => n.id !== this.node.id)}
}

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第六部分：复杂交互逻辑深度解析

一、形心锚点计算算法（带可视化推导）

1. 计算原理图示：

2. 数学公式实现：

function calculateCentroid(elements: (ICanvasNode | IWire)[]): Point {let totalX = 0, totalY = 0, count = 0;elements.forEach(element => {if ('x' in element) { // 节点类型totalX += element.x;totalY += element.y;count++;} else { // 连线类型element.path.forEach(point => {totalX += point.x;totalY += point.y;count++;});}});return {x: Math.round(totalX / count / GRID_SIZE) * GRID_SIZE,y: Math.round(totalY / count / GRID_SIZE) * GRID_SIZE};
}

3. 调试可视化技巧：

// 开发时显示形心标记
function debugShowCentroid(ctx, centroid) {ctx.fillStyle = 'rgba(255,0,0,0.5)';ctx.beginPath();ctx.arc(centroid.x, centroid.y, 8, 0, Math.PI*2);ctx.fill();ctx.strokeStyle = '#FF0000';ctx.setLineDash([5, 3]);ctx.beginPath();ctx.moveTo(centroid.x-15, centroid.y);ctx.lineTo(centroid.x+15, centroid.y);ctx.moveTo(centroid.x, centroid.y-15);ctx.lineTo(centroid.x, centroid.y+15);ctx.stroke();
}

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二、节点插入位移算法（带分步演示）

1. 操作流程图解：

2. 核心代码实现：

class DisplacementEngine {static shiftNodes(startX: number, direction: 'left'|'right') {const store = useCanvasStore();const offset = direction === 'right' ? GRID_SIZE : -GRID_SIZE;// 获取需要移动的节点const affectedNodes = store.nodes.filter(node => node.x >= startX).sort((a, b) => a.x - b.x);// 执行位移（需从最右侧开始处理）const sortedNodes = direction === 'right' ? affectedNodes.reverse() : affectedNodes;sortedNodes.forEach(node => {node.x += offset;// 更新关联连线WireManager.updateWirePositions(node.id);});}
}

3. 位移效果可视化：

初始状态：
[节点A]-(连线)-[节点B]-(连线)-[节点C]插入新节点后：
[节点A]-(连线)-[新节点]-(连线)-[节点B（原x+100）]-(连线)-[节点C（原x+100）]

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三、连线防重叠算法详解

1. 碰撞检测原理：

2. 核心数学方法：

// 线段交叉检测函数
function isLineSegmentsIntersect(a1: Point, a2: Point, b1: Point, b2: Point) {const denominator = (b2.y - b1.y)*(a2.x - a1.x) - (b2.x - b1.x)*(a2.y - a1.y);// 线段平行处理if (denominator === 0) return false;const ua = ((b2.x - b1.x)*(a1.y - b1.y) - (b2.y - b1.y)*(a1.x - b1.x)) / denominator;const ub = ((a2.x - a1.x)*(a1.y - b1.y) - (a2.y - a1.y)*(a1.x - b1.x)) / denominator;return ua >= 0 && ua <= 1 && ub >= 0 && ub <= 1;
}

3. 性能优化策略：

// 空间分区加速检测
const SPACE_GRID = 200; // 分区尺寸function checkCollisionFast(newWire: IWire) {// 建立空间索引const gridMap = new Map<string, IWire[]>();// 将现有连线分配到网格allWires.forEach(wire => {wire.path.forEach(point => {const gridKey = `${Math.floor(point.x/SPACE_GRID)}_${Math.floor(point.y/SPACE_GRID)}`;gridMap.set(gridKey, [...(gridMap.get(gridKey) || []), wire]);});});// 只检查新连线所在网格return newWire.path.some(point => {const gridKey = `${Math.floor(point.x/SPACE_GRID)}_${Math.floor(point.y/SPACE_GRID)}`;return gridMap.get(gridKey)?.some(wire => checkCollision(newWire, wire)) || false;});
}

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第七部分：事件系统与导出功能实现

一、事件编辑系统实现

1. 模态框组件架构：

2. 核心组件代码：

<!-- EventModal.vue -->
<template><div class="modal-mask"><div class="modal-container"><div class="header"><h3>事件编辑器 - {{ nodeId }}</h3></div><div class="form-section"><label>事件名称：<input v-model="formData.title" /><input type="checkbox" v-model="formData.displayFlags.showTitle" /></label><!-- 其他字段类似 --></div><button @click="saveChanges">保存</button><button @click="close">取消</button></div></div>
</template><script setup lang="ts">
const props = defineProps<{ nodeId: string }>()// 从数据库加载初始数据
const initialData = await EventDB.getEventByNode(props.nodeId)
const formData = reactive({ ...initialData })const saveChanges = async () => {await EventDB.updateEvent(props.nodeId, formData)emit('update:node')
}
</script>

3. 显示控制逻辑：

// 节点渲染时检查显示配置
function renderNodeInfo(node: ICanvasNode) {const eventData = EventDB.getEventByNode(node.id)let infoText = ''if(eventData.displayFlags.showTitle) infoText += eventData.title + '\n'if(eventData.displayFlags.showTime) infoText += eventData.time + '\n'context.fillText(infoText, node.x, node.y - 20)
}

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二、Markdown导出系统实现

1. 转换流程图：

2. 核心转换代码：

class MDExporter {static async generate() {const events = await EventDB.getAllEvents()const canvasData = CanvasDB.getSnapshot()let mdContent = `# 故事大纲\n\n`// 时间线部分mdContent += '## 事件时间线\n'events.sort(byTime).forEach(event => {mdContent += `### ${event.title}\n`mdContent += `**时间:** ${event.time}\n\n`mdContent += `${event.summary}\n\n`})// 关系图谱mdContent += '## 关系图谱\n```mermaid\ngraph TD\n'canvasData.wires.forEach(wire => {const fromNode = canvasData.nodes.find(n => n.id === wire.from.nodeId)!const toNode = canvasData.nodes.find(n => n.id === wire.to.nodeId)!mdContent += `${fromNode.id}["${fromNode.title}"] --> ${toNode.id}["${toNode.title}"]\n`})mdContent += '```\n'return mdContent}
}

3. 文件保存实现：

// 主进程处理文件保存
ipcMain.handle('export-md', async (event) => {const content = await MDExporter.generate()const { filePath } = await dialog.showSaveDialog({title: '导出Markdown',filters: [{ name: 'Markdown', extensions: ['md'] }]})if(filePath) {await fs.promises.writeFile(filePath, content)return { success: true, path: filePath }}return { success: false }
})

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三、主题切换系统实现

1. CSS变量控制方案：

/* 全局样式表 */
:root {--bg-color: #ffffff;--text-color: #333333;--grid-color: #eeeeee;
}[data-theme="dark"] {--bg-color: #1a1a1a;--text-color: #e0e0e0;--grid-color: #404040;
}.canvas-container {background-color: var(--bg-color);
}

2. 主题切换控制器：

// themeManager.ts
class ThemeManager {private currentTheme = ref<'light' | 'dark'>('light')toggleTheme() {this.currentTheme.value = this.currentTheme.value === 'light' ? 'dark' : 'light'document.documentElement.setAttribute('data-theme', this.currentTheme.value)}watchTheme(callback: (theme: string) => void) {watch(this.currentTheme, callback)}
}

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第八部分：调试与优化策略

1. 性能监控面板：

// 开发时显示调试信息
function renderDebugOverlay() {if(!DEBUG_MODE) returnctx.fillStyle = 'rgba(0,0,0,0.7)'ctx.fillRect(10, 10, 200, 120)ctx.fillStyle = '#00FF00'ctx.textAlign = 'left'ctx.fillText(`节点数量: ${nodes.length}`, 15, 30)ctx.fillText(`连线数量: ${wires.length}`, 15, 50)ctx.fillText(`内存占用: ${Math.round(process.memoryUsage().heapUsed / 1024 / 1024)}MB`, 15, 70)
}

2. 自动化测试示例：

// 约束规则测试用例
describe('连线约束规则', () => {test('禁止重复连线', () => {const wire1 = createWire('A', 'B')const wire2 = createWire('A', 'B')expect(ConstraintRules.checkWireExists(wire2)).toBe(true)})test('允许不同锚点的连线', () => {const wire1 = createWire('A.top', 'B.bottom')const wire2 = createWire('A.right', 'B.left')expect(ConstraintRules.checkWireExists(wire2)).toBe(false)})
})

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第九部分：开发建议深度解析

一、单向数据流架构实践

1. 数据流向示意图：

2. 具体实现示例：

// 正确做法：通过Store更新状态
function handleMoveNode(nodeId: string, newPos: Point) {const store = useCanvasStore();store.updateNodePosition(nodeId, snapToGrid(newPos));
}// 错误做法：直接修改DOM
function badPractice(nodeElement: HTMLElement) {// 直接操作DOM元素（禁止！）nodeElement.style.left = '300px'; 
}

3. 优势对比表：

方式	调试难度	可维护性	状态追溯	组件复用性
单向数据流	低	高	完整	高
直接DOM操作	高	低	困难	低

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二、Command模式实现撤销/重做

1. 类结构设计：

2. 核心实现代码：

// 命令管理器
class CommandManager {private stack: Command[] = [];private pointer = -1;execute(command: Command) {this.stack.splice(this.pointer + 1);this.stack.push(command);command.execute();this.pointer++;}undo() {if (this.pointer >= 0) {this.stack[this.pointer--].undo();}}redo() {if (this.pointer < this.stack.length - 1) {this.stack[++this.pointer].execute();}}
}// 使用示例
const cmd = new AddNodeCommand(newNode);
commandManager.execute(cmd);

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三、事件总线实现跨模块通信

1. 通信架构图：

2. 基于Vue的实现：

// eventBus.ts
import mitt from 'mitt';type Events = {nodeSelected: ICanvasNode;wireCreated: IWire;modeChanged: 'edit' | 'view';
};export const eventBus = mitt<Events>();// 组件A发送事件
eventBus.emit('nodeSelected', currentNode);// 组件B监听事件
eventBus.on('nodeSelected', (node) => {showNodeDetail(node);
});

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四、策略模式实现约束规则

1. 策略模式结构：

2. 可扩展规则实现：

// 策略接口
interface IConstraintStrategy {check(context: OperationContext): boolean;
}// 具体策略
class MoveStrategy implements IConstraintStrategy {check(context: MoveContext) {// 实现移动约束逻辑}
}// 策略管理器
class ConstraintManager {private strategies: Map<OperationType, IConstraintStrategy> = new Map();register(type: OperationType, strategy: IConstraintStrategy) {this.strategies.set(type, strategy);}validate(type: OperationType, context: OperationContext) {return this.strategies.get(type)?.check(context) ?? true;}
}// 注册新策略示例
const manager = new ConstraintManager();
manager.register('COPY', new CopyConstraintStrategy());

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第十部分：扩展功能实现指南

一、导入功能实现方案

1. MD文件解析流程：

2. 关键解析代码：

class MDImporter {static parse(content: string) {const events = this.extractEvents(content);const relations = this.extractMermaidRelations(content);return {events,canvasData: this.buildCanvasData(relations)};}private static extractMermaidRelations(content: string) {const mermaidBlocks = content.match(/```mermaid([\s\S]*?)```/g);// 解析Mermaid语法中的节点关系...}
}

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二、时间轴视图实现

1. 双视图联动设计：

2. 时间轴组件示例：

<template><div class="timeline"><div v-for="event in sortedEvents" :key="event.id"class="timeline-item":style="{ left: calcPosition(event.time) }"@click="selectNode(event.nodeId)">{{ event.title }}</div></div>
</template><script setup>
const calcPosition = (time) => {const start = new Date('2023-01-01').getTime();const totalDays = 365;const day = (new Date(time) - start) / (1000*3600*24);return `${(day / totalDays * 100)}%`;
}
</script>

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三、自动布局算法实现

1. 力导向布局伪代码：

# 简化的布局算法
def force_directed_layout(nodes, wires):for _ in range(iterations):# 节点间斥力for node1 in nodes:for node2 in nodes:if node1 != node2:repel(node1, node2)# 连线拉力for wire in wires:attract(wire.fromNode, wire.toNode)# 更新位置update_positions()

2. 实现建议：

• 使用现有库：d3-force（推荐）

• 自定义参数：

  const simulation = d3.forceSimulation(nodes).force("charge", d3.forceManyBody().strength(-50)).force("link", d3.forceLink(wires).distance(100)).force("grid", gridForce(100)); // 自定义格栅对齐力
  

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四、版本快照实现方案

1. 快照管理设计：

2. 核心实现代码：

class SnapshotManager {private snapshots: ProjectSnapshot[] = [];private currentVersion = 0;createSnapshot() {const snapshot = {canvas: CanvasDB.export(),events: EventDB.export(),timestamp: new Date()};this.snapshots = this.snapshots.slice(0, this.currentVersion + 1);this.snapshots.push(snapshot);this.currentVersion++;}restore(version: number) {const snapshot = this.snapshots[version];CanvasDB.import(snapshot.canvas);EventDB.import(snapshot.events);}
}

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五、最终建议实施路线图