一、前言
前段时间研究 SVG 压缩优化，发现SVG预定义的 rect、circle、ellipse、line、polyline、polygon 六种基本形状可通过path路径转换实现，这样可以在一定程度上减少代码量。不仅如此，我们常用的 SVG Path 动画(路径动画)，是以操作path中两个属性值stroke-dasharray和stroke-dashoffset来实现，基本形状转换为path路径，有利于实现路径动画。
二、SVG基本形状
SVG 提供了rect、circle、ellipse、line、polyline、polygon六种基本形状用于图形绘制，这些形状可以直接用来绘制一些基本的形状，如矩形、椭圆等，而复杂图形的绘制则需要使用 path 路径来实现。
1.rect 矩形
<rect x="10" y="10" width="30" height="30"/><rect x="60" y="10" rx="10" ry="10" width="30" height="30"/>
SVG中rect元素用于绘制矩形、圆角矩形，含有6个基本属性用于控制矩形的形状以及坐标，具体如下：
x 矩形左上角x位置, 默认值为 0 y 矩形左上角y位置, 默认值为 0width 矩形的宽度, 不能为负值否则报错, 0 值不绘制height 矩形的高度, 不能为负值否则报错, 0 值不绘制rx 圆角x方向半径, 不能为负值否则报错ry 圆角y方向半径, 不能为负值否则报错
这里需要注意，rx 和 ry 的还有如下规则：
rx和ry都没有设置, 则 rx = 0 ry = 0rx和ry有一个值为0, 则相当于 rx = 0 ry = 0，圆角无效rx和ry有一个被设置, 则全部取这个被设置的值rx的最大值为width的一半,ry的最大值为height的一半
rx = rx || ry || 0;ry = ry || rx || 0;rx = rx > width / 2 ? width / 2 : rx;ry = ry > height / 2 ? height / 2 : ry;if(0 === rx || 0 === ry){ rx = 0, ry = 0; //圆角不生效，等同于，rx，ry都为0}
2.circle 圆形
<circle cx="100" cy="100" r="50" fill="#fff"></circle>
SVG中circle元素用于绘制圆形，含有3个基本属性用于控制圆形的坐标以及半径，具体如下：
r 半径cx 圆心x位置, 默认为 0cy 圆心y位置, 默认为 0
3.ellipse 椭圆
<ellipse cx="75" cy="75" rx="20" ry="5"/>
SVG中ellipse元素用于绘制椭圆，是circle元素更通用的形式，含有4个基本属性用于控制椭圆的形状以及坐标，具体如下：
rx 椭圆x半径ry 椭圆y半径cx 圆心x位置, 默认为 0cy 圆心y位置, 默认为 0
4.line 直线
<line x1="10" x2="50" y1="110" y2="150"/>
Line绘制直线。它取两个点的位置作为属性，指定这条线的起点和终点位置。
x1 起点的x位置y1 起点的y位置x2 终点的x位置y2 终点的y位置
5.polyline 折线
<polyline points="60 110, 65 120, 70 115, 75 130, 80 125, 85 140, 90 135, 95 150, 100 145"/>
polyline是一组连接在一起的直线。因为它可以有很多的点，折线的的所有点位置都放在一个points属性中：
points 点集数列，每个数字用空白、逗号、终止命令符或者换行符分隔开，每个点必须包含2个数字，一个是x坐标，一个是y坐标 如0 0, 1 1, 2 2”
6.polygon 多边形
<polygon points="50 160, 55 180, 70 180, 60 190, 65 205, 50 195, 35 205, 40 190, 30 180, 45 180"/>
polygon和折线很像，它们都是由连接一组点集的直线构成。不同的是，polygon的路径在最后一个点处自动回到第一个点。需要注意的是，矩形也是一种多边形，如果需要更多灵活性的话，你也可以用多边形创建一个矩形。
points 点集数列，每个数字用空白、逗号、终止命令符或者换行符分隔开，每个点必须包含2个数字，一个是x坐标，一个是y坐标 如0 0, 1 1, 2 2， 路径绘制完闭合图形”
三、SVG path 路径
SVG 的路径<path>功能非常强大，它不仅能创建基本形状，还能创建更多复杂的形状。<path>路径是由一些命令来控制的，每一个命令对应一个字母，并且区分大小写，大写主要表示绝对定位，小写表示相对定位。<path> 通过属性 d 来定义路径， d 是一系列命令的集合，主要有以下几个命令：
通常大部分形状，都可以通过指令M(m)、L(l)、H(h)、V(v)、A(a)来实现，注意特别要区分大小写，相对与绝对坐标情况，转换时推荐使用相对路径可减少代码量，例如：
// 以下两个等价d='M 10 10 20 20' // (10, 10) (20 20) 都是绝对坐标d='M 10 10 L 20 20'// 以下两个等价d='m 10 10 20 20' // (10, 10) 绝对坐标, (20 20) 相对坐标d='M 10 10 l 20 20'
四、SVG 基本形状路径转换原理
1.rect to path
如下图所示，一个 rect 是由 4 个弧和 4 个线段构成；如果 rect 没有设置 rx 和 ry 则 rect 只是由 4 个线段构成。rect 转换为 path 只需要将 A ~ H 之间的弧和线段依次实现即可。
function rect2path(x, y, width, height, rx, ry) { /* * rx 和 ry 的规则是： * 1. 如果其中一个设置为 0 则圆角不生效 * 2. 如果有一个没有设置则取值为另一个 */ rx = rx || ry || 0; ry = ry || rx || 0; //非数值单位计算，如当宽度像100%则移除 if (isNaN(x - y + width - height + rx - ry)) return; rx = rx > width / 2 ? width / 2 : rx; ry = ry > height / 2 ? height / 2 : ry; //如果其中一个设置为 0 则圆角不生效 if(0 == rx || 0 == ry){ // var path = // 'M' + x + ' ' + y + // 'H' + (x + width) + 不推荐用绝对路径，相对路径节省代码量 // 'V' + (y + height) + // 'H' + x + // 'z'; var path = 'M' + x + ' ' + y + 'h' + width + 'v' + height + 'h' + -width + 'z'; }else{ var path = 'M' + x + ' ' + (y+ry) + 'a' + rx + ' ' + ry + ' 0 0 1 ' + rx + ' ' + (-ry) + 'h' + (width - rx - rx) + 'a' + rx + ' ' + ry + ' 0 0 1 ' + rx + ' ' + ry + 'v' + (height - ry -ry) + 'a' + rx + ' ' + ry + ' 0 0 1 ' + (-rx) + ' ' + ry + 'h' + (rx + rx -width) + 'a' + rx + ' ' + ry + ' 0 0 1 ' + (-rx) + ' ' + (-ry) + 'z'; } return path;}
2.circle/ellipse to path
圆可视为是一种特殊的椭圆，即 rx 与 ry 相等的椭圆，所以可以放在一起讨论。 椭圆可以看成A点到C做180度顺时针画弧、C点到A做180度顺时针画弧即可。
function ellipse2path(cx, cy, rx, ry) { //非数值单位计算，如当宽度像100%则移除 if (isNaN(cx - cy + rx - ry)) return; var path = 'M' + (cx-rx) + ' ' + cy + 'a' + rx + ' ' + ry + ' 0 1 0 ' + 2*rx + ' 0' + 'a' + rx + ' ' + ry + ' 0 1 0 ' + (-2*rx) + ' 0' + 'z'; return path;}
3.line to path
相对来说比较简单，如下：
function line2path(x1, y1, x2, y2) { //非数值单位计算，如当宽度像100%则移除 if (isNaN(x1 - y1 + x2 - y2)) return; x1 = x1 || 0; y1 = y1 || 0; x2 = x2 || 0; y2 = y2 || 0; var path = 'M' + x1 + ' '+ y1 + 'L' + x2 + ' ' + y2; return path;}
4.polyline/polygon to path
polyline折线、polygon多边形的转换为path比较类似，差别就是polygon多边形会闭合。
// polygon折线转换points = [x1, y1, x2, y2, x3, y3 ...];function polyline2path (points) { var path = 'M' + points.slice(0,2).join(' ') + 'L' + points.slice(2).join(' '); return path;}// polygon多边形转换points = [x1, y1, x2, y2, x3, y3 ...];function polygon2path (points) { var path = 'M' + points.slice(0,2).join(' ') + 'L' + points.slice(2).join(' ') + 'z'; return path;}
五、convertpath 转换工具
为了方便处理SVG基本元素路径转换，本人抽空写了convertpath工具，具体如下：
安装：
npm i convertpath
使用：
const parse = require('convertpath');parse.parse("./test/test.svg")/** * <circle cx="500" cy="500" r="20" fill="red"/> */console.log(parse.toSimpleSvg())/** * <path d="M500,500,m-20,0,a20,20,0,1,0,40,0,a20,20,0,1,0,-40,0,Z" fill="red"/> */
参考资料：
Basic Shapes – SVG 1.1 (Second Edition)
基本形状 - SVG | MDN
SVG (一) 图形, 路径, 变换总结; 以及椭圆弧线, 贝塞尔曲线的详细解释
路径 - SVG | MDN
XMLDOM
