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前言
相信大家在職場中經常會用到流程圖，在互聯網行業，繪製流程圖不論在產品的設計階段，還是後期優化業務流程的階段，都有着巨大的價值。事實上，不僅是互聯網行業，流程圖其實廣泛應用於各行各業。
比如説，銀行在辦理開户業務時，會有一套較為複雜的流程，中間不僅有固定的步驟，如審核材料、打印憑證等，還會有一些判斷條件，如金額是否超過20萬、是否需憑密碼支取等，這個時候可以通過一張流程圖來清晰明瞭地展現整個業務流：
再例如在進行新員工培訓時，可能有多個部門之間的協作，那麼用流程圖也可以很好地幫助員工瞭解後續的培訓步驟：
再舉個例子，在互聯網行業中，一個項目上線前需要進行完整的測試，測試分為很多類型，如黑盒、白盒、冒煙測試等，按照步驟進行，還要生成對應的測試報告。如果其中某一步測試不通過，需要通知研發修改bug，並重新測試，下面的流程圖就可以非常清晰地展現研發、產品和測試相互合作的過程：
之所以有這麼多的行業都在使用流程圖，是因為它具備以下幾點好處：
1. 讓複雜的過程易於理解。
2. 方便識別業務瓶頸，改進現有流程。
3. 容易向其他人解釋業務。
而SpreadJS（本公司產品，一款前端在線Excel表格）也支持插入流程圖，但是有時候我們並不想自己去繪製流程圖，而是希望根據某種數據結構自動生成一個流程圖，而這個數據可以在服務端自動拼接好，也可以直接是其他三方服務的數據。將數據發送到前端後，自動生成一個流程圖，如果對流程圖做出一定的修改，數據也跟着變動，這樣流程圖的數據也可以保存下來，方便下次使用。
假定我們目前有一個這樣的數據結構（省略部分數據）。
其中elements數組保存了所有的流程，id為流程的唯一id值；text代表流程框中的文本；type代表是普通流程的矩形框還是決策型的菱形框；process代表當前流程的進展，分為未開始、進行中和已完成，默認為未開始；width和height代表形狀的寬高，可以不寫。
edge數組則包含了各個流程中間的連接關係，表現在流程圖中就是箭頭從source指向target，其中flag代表在決策型流程中的結果。
最終想要在SpreadJS中生成這樣一個流程圖：
那麼如何才能實現這樣的效果呢？我認為大致需要做以下幾個工作：
1. 根據elements的信息，向SpreadJS插入所有流程圖形狀
2. 根據edge的連線關係，將各個形狀擺放到正確的位置
3. 創建形狀之間的連線
4. 添加監聽，當流程發生變化時，動態地改變數據
實現步驟
接下來就講一下以上四個步驟具體如何實現。
1. 根據elements的信息，向SpreadJS插入所有流程圖形狀
這一步比較簡單，無非就是遍歷elements，並向當前的sheet插入形狀：
我們通過數據中的信息來修改shape的樣式，包括寬高以及背景色。
這裏我們可以將id掛在shape上，後續方便通過id找到對應的形狀或者數據model。
另外，讀者可以注意到我在數據model上掛載了兩個函數，分別為next和prev，這是為了方便尋找流程的下一級或者上一級，後續會經常用到這兩個函數。
這樣處理後，SpreadJS中的形狀就已經生成好了：
2. 根據edge的連線關係，將各個形狀擺放到正確的位置
這一步是比較困難的，假設我們的流程圖是由左向右擴展的，那麼橫座標（x方向）的位置是很好確定的，每深入一級，橫座標向右移動即可，困難的在於縱座標（y方向）的位置計算，我這裏拋磚引玉，如果大家有更好的算法，可以在評論區分享\~
大致思路如下：請看下圖的結構，左右兩圖中，B、C兩節點距離A的縱向位置是不同的，這是因為左圖的B節點擁有更多的子節點，而右圖則較少，所以左側在縱向需要拉開更多的距離，以擺放後續的節點。
當然，這裏並不是單指子節點數量的多少，而是要看他們所佔據的高度，也就是兄弟節點的數量。所以在代碼中，我們需要遞歸計算一個節點後續的高度值：
其中hasCountMax值是為了預防節點循環的情況，比如A→B→A，代碼中還有類似的處理。
得到節點的高度值後，就可以計算位置了，這個高度值越大，它離父級節點的縱向距離就越遠，當然這裏還要考慮當前節點佔據兄弟節點的第幾個，以及父級、兄弟節點的高度情況：
最後的代碼可以看到這裏也是一個遞歸計算，需要計算每一個節點下一級的位置。
3. 創建形狀之間的連線
這一步的思路有一點小複雜，但是實現起來比較簡單。
難點主要在於確定連接點的位置。矩形和菱形都有4個連接點，在下圖中，左2連接右2並不是最好的連接方式，我們希望是以下三種方式：左2右1、左3右1、左3右0 ，所以我們就需要根據兩個形狀的位置關係來確定連接點。
這裏要用到一點初高中的數學知識，我們要計算從起始形狀到目標形狀中心位置的連線，與橫軸夾角的正弦值來確定連接點：
這裏一共有12種情況，不做一一贅述。
決策圖的連線還要標明“是”和“否”兩種不同的情況，計算連線的中心點並插入形狀即可：
4. 添加監聽，當流程圖發生變化時，動態地改變數據
因為用户可以隨時拖動流程圖，而流程圖的變化屬性大致有以下幾種：位置、長寬、文字屬性，我們要將他們最新的值記錄下來，方便下次還原。另外，當位置和長寬變化時，連線也會自動更新，我們需要更新上文提到的“是”和“否”的文字的位置，這裏用到了防抖模式以提升性能。
另外，我還在設計器中添加了一些新菜單，可以對流程的狀態進行修改，也可以將流程圖導出為圖片，或打印流程圖的數據model等，感興趣的讀者可以在源碼中自行查看實現方式。
這裏展示一下修改流程圖後，數據同步修改的功能，我們以“換貨”舉例，默認狀態下，換貨的數據是這樣的：
我們通過上方的按鈕調整換貨為已完成，修改文本，並且移動它的位置，改變其寬高後：
可以看到，表示其狀態的process已經從1（進行中）變成了2（已完成），寬高、位置、文本也有相應的變化。
結語：
流程圖是一種非常有用，也很常用的工具，結合SpreadJS，你可以比較方便的實現動態生成流程圖的功能，在這個demo的基礎上，你還可以添加右鍵新增子級、新增兄弟級元素等功能，藉助SpreadJS豐富、開放的Api，你可以非常靈活地實現你要的功能。
最後，希望這篇文章能對你有幫助\~
源碼地址：
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