尺寸标注与公差渲染

尺寸标注在图纸上承担两类信息：几何量本身，以及该量的允许变动范围。前者由标注的测量结果得到，后者以公差的形式附在文字上。渲染标注时要同时处理这两者，并在图形符号与文字之间维持一致的排版。

标注不是单纯的图形符号，它与被标注的几何之间可能存在关联关系：几何变化时，标注的数值需要随之更新，位置也可能需要重新排布。这一点使标注的解析与渲染比普通实体多出若干状态。

标注的构成

一条线性标注通常由以下要素组成：

• 尺寸线：表示测量方向的线，两端带终止符号
• 尺寸界线：从测量起点引出、连接到尺寸线的线
• 终止符号：位于尺寸线两端，形状由标注样式指定，常见的有箭头与斜线
• 标注文字：测量值，可能带前后缀、公差与检验框
• 附加要素：圆心标记、引线、折弯等

这些要素的位置由被测点、文字放置点与样式参数共同决定。当可用空间不足时，尺寸线与文字可能被移到标注外部，并在必要时补画一段引线；若指针跨越尺寸界线，多数实现会按样式指定做翻转处理。

标注样式参数

样式是一组命名参数的集合，解析时需要按作用对象区分它们：

比例参数的语义容易混淆：总比例作为整体乘数，作用于尺寸线与文字等要素的尺寸；测量比例因子则作用于测量值本身。两者作用对象不同，因此在解析时应当分开放置，避免在换算时互相干扰。

关联标注与手动标注

关联标注保存了指向被测对象的引用，多数以句柄表达。几何变化后，这类标注可以重新测量并刷新数值。手动标注只保存测量点的坐标，几何变化后数值保持不变。多数文件格式允许两种标注并存，因此在解析时需要记录每个标注属于哪一类。

由此可以区分两件不同的事：重新计算关联标注的测量值，以及按当前几何重排标注的排版。前者改变文字中的数值，后者只改变尺寸线与文字的位置。把两者混在一起处理，往往会导致手动标注的数值被意外覆盖。

公差的表现形式

公差在文字上的呈现方式由标注样式指定，常见形式如下：

对称公差只需在数值后追加正负号与一个数；极限偏差需要把两行文字堆叠在尺寸线附近，并各自对齐；极限尺寸取消基准值，只显示两个界限值。公差带代号由字母与数字构成：字母位置表示偏差相对基本尺寸所处的位置，数字表示公差等级。代号对应的偏差数值不在图纸中给出，渲染时需要能访问相应的标准数据，否则只能原样显示代号。

公差文字的堆叠排版

上下偏差的堆叠通常按下述规则处理：

• 两行文字共用一个水平中心，或按小数点对齐，取决于样式的对齐设置
• 两行之间的行距由文字高度与行距参数决定，一般小于一个文字高度
• 上偏差空缺时保留占位，使基准值在不同标注之间保持同一高度
• 某一偏差为零时，多数实现省略其符号，只写一个 0
• 公差精度独立于基本尺寸的小数位数，两者可以不同

// 由基本尺寸与上下偏差生成堆叠文字所需的字符串
function toleranceLines(base, upper, lower, decimals) {
  const fmt = (v) => v === 0
    ? "0"
    : (v > 0 ? "+" : "−") + Math.abs(v).toFixed(decimals);
  return {
    base: base.toFixed(decimals),
    upper: upper == null ? "" : fmt(upper), // 空串表示该行留空占位
    lower: lower == null ? "" : fmt(lower),
  };
}

排版时还要考虑尺寸线的位置：若文字被放在尺寸线之上，堆叠的两行整体上移；若放在尺寸线之中，尺寸线会在文字处断开。断口宽度需要按堆叠后的文字包围盒计算，而不是按单行文本计算。

测量值、比例因子与换算

标注文字显示的不一定是实测值。样式可以指定文字替代，用固定文本覆盖测量值；也可以对测量值施加测量比例因子，使其对应图纸上按比例缩放的标注长度。因此解析时需要把测量值、比例因子与文字替代三者分开保存：直接读取文字内容无法还原测量值，反之亦然。

标注比例则用于把标注要素的尺寸从模型空间换算到输出尺寸。多数实现的规则是：文字高度、箭头大小与间距等参数在样式中以图纸单位给出，渲染到模型空间时乘以总比例；测量值本身只受测量比例因子影响。这种分离使同一标注可以适配不同的输出比例。对带公差的标注，换算还要考虑小数位数：不足位补零，超出位按指定方式截断或舍入，舍入规则依赖具体实现。

小结

标注渲染包含三条相对独立的链路：几何链路决定尺寸线、尺寸界线与终止符号的位置；数值链路决定测量值、比例换算与单位格式；文字链路决定公差、前后缀与堆叠排版。关联标注在此之上额外维护了指向被测对象的引用，使几何变化后数值能够重新计算。把这三条链路分开处理，才能在图层过滤与图层管理与坐标系变换所述的变换链之下，正确显示公差的两行堆叠以及不同输出比例下的换算结果。