两种橡皮擦，以及为什么擦除属于笔画

在笔记本里擦除时，人们指的是两件不同的事。有时某个标记错了，整笔都该删掉：辅助线、划掉的词，或手掌搁在纸面上时留下的杂线。有时只有笔迹的一部分有问题：半个字符、图表中的一条分支，或荧光笔扫过句子后多出来的尾巴。Lulucat Notes 现在把两种擦除做成了两个独立工具。

更难的设计问题是：擦除应该归属于哪里。

笔画橡皮擦先出现

第一种橡皮擦会删除整条笔画。每次触碰都会测试所有笔画：包围盒会排除几乎所有笔画，剩下的笔画再进行点到线段的平方距离测试，判断时使用的半径是橡皮擦半径加上沿线段插值的笔画半径。宽度会随压力变化，因此使用单一名义宽度会删除用户没有碰到的细笔画，也会漏掉用户碰到的粗笔画。

一个手势会合并成一个撤销条目，条目存储每条被删除笔画及其原始索引。撤销按逆序将它们插回，因此堆叠顺序会准确恢复原状。

这种橡皮擦快速、可预测，但无法擦掉半个词。

MaLiang 让橡皮擦成为笔刷

MaLiang 是一个采用 MIT 许可的绘图框架，我们已经从中借用了荧光笔印记模型；它用 24 行代码实现了局部擦除。它的 Eraser 是 Brush 的子类，只重写混合选项，让操作从加法变为减法。橡皮擦笔画与其他笔画一样，都是同一列表中的元素。撤销会移除这个元素。已有笔画不会被修改，因为擦除只在按列表顺序重放时发生。

我们上线了这个模型，但它在两个设备会话中失效了。

对象移动暴露了缺失的归属关系

第一条报告是：用套索选择笔画、拖动它们，缺口却留在原地。

同一批被擦除的笔画向右移动。上：橡皮擦是独立元素。下：擦除属于笔画。

选择让问题更糟。被选中的笔画会从位图中提取到叠加层，直接绘制它们，而不会带上橡皮擦元素。因此，一选中被擦除的笔画，它就会立刻重新变完整。

第二条报告是：橡皮擦浮在荧光笔上方。我们的渲染器分两遍重放：先绘制荧光笔，再绘制钢笔，因为荧光笔墨迹必须位于其他墨迹下方。橡皮擦元素必须参与两遍，否则无法擦除这两种笔迹。参与钢笔那一遍意味着它会在所有荧光笔都绘制完之后运行，因此橡皮擦还会擦掉那些在时间上更晚绘制的荧光笔笔画。

两次失败的根源相同。MaLiang 没有套索、移动操作，也没有笔刷之间的图层顺序，所以在那里，一个没有所属对象的元素就够用了。我们的画布具备这三者，而没有所属对象的擦除无法定义两个问题的答案：墨迹移动时会发生什么，以及它作用于哪个图层。

擦除归属于笔画

现在每个 Stroke 都携带自己的擦除路径。橡皮擦会测试它碰到哪些笔画，并以画布坐标把一条路径追加到每条被碰到的笔画中。渲染一条笔画时，会在一个透明图层内绘制它的墨迹和自己的擦除路径：

context.beginTransparencyLayer(auxiliaryInfo: nil)
drawInk(stroke, in: context, clip: clip, colorOverride: colorOverride)
context.setBlendMode(.destinationOut)
for path in stroke.erasePaths { fillErasePath(path, in: context) }
context.endTransparencyLayer()

Destination-out 会保留目标，并按源 alpha 的比例移除目标：

在透明图层内，目标只有这一条笔画，因此操作不会触及纸张、下面的笔画或之后绘制的笔画。没有擦除路径的笔画无需承担图层开销，几乎所有笔画都属于这一类：它们仍走原来的路径。

归属关系直接解决了两个问题。平移会让擦除路径随采样点移动，所以移动后的笔画会带着缺口。选择叠加层绘制的是同一个笔画对象，因此选中的笔画也会显示相同的缺口。图层顺序不再重要，因为擦除永远只作用于自己的笔画。

撤销以手势为单位：一个条目列出该手势产生的每个 (stroke, path) 对，撤销会移除这些路径，重做会再次追加它们。擦除下方的墨迹从未被编辑，因此不必重建任何内容。

实时反馈通过图块位图完成

正在绘制的笔画通常作为叠加层显示在合成页面上方。擦除不能在那里工作，因为叠加层同时位于纸张和墨迹上方，destination-out 会把纸张也打穿。

所以橡皮擦会立即写入笔画；每批新采样只触发受影响矩形的局部重放。图块流水线本来就会清除矩形，并重放与其相交的笔画；橡皮擦复用这条路径，不需要增加第二套绘制语义。

两种橡皮擦并列工作

工具栏有两个橡皮擦按钮，而不是一个隐藏模式的按钮。局部橡皮擦擦除笔画的一部分；笔画橡皮擦接触到笔画就删除整条笔画。两者的半径是独立常量，目前都是 4 点。

删除整条笔画时，擦除路径也会随之删除，因为它们属于该笔画；撤销会把两者一起恢复。擦除路径也会保存到文件中，和其他数据一样量化：半径和坐标都以点的十分之一为单位。

还有一个限制。一条笔画即使被擦到什么都不剩，仍然作为数据存在。它渲染为空，但套索仍可选中它，笔画橡皮擦仍可删除它，而且它仍占用文档空间。清理完全擦除的笔画需要覆盖测试，而我们还没有编写这个测试，所以目前会保留这些笔画。

当另一个项目中的模型在你的项目里停止工作时，问题通常不在你复制的代码，而在那个项目没有的功能。