Anaconda安装Graphviz, mac下Graphviz安装, pcharm中调用pycharm, Graphviz典型例子

简述

​

1. 许可

Copyright (C) 2013, 2014 Tony Ballantyne. Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.3 or any later version published by the Free Software Foundation; with no Invariant Sections, no Front-Cover Texts, and no Back-Cover Texts.

Code in this document is free software: you can redistribute it and/or modify it under the terms of the GNU General Public License as published by the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or (at your option) any later version.

This code is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU General Public License for more details.

2. 介绍

2.1 什么是DOT?

DOT是纯文本图像描述语言，对于计算机和人来说，都很容易阅读。

2.2 什么是Graphviz?

Graphviz是一个开源的图像可视化的软件，所谓图像可视化就是使用一种简单的方法，来将结构化的信息表现成用抽象图片和网络构成的示意图。

2.3 谁适合看这篇文章？

这篇文章本来是我写来给自己当速成手册看的。不过现在看起来已经被我弄成给学计算机的学生看的教程了。现在这篇文章可以给任何想通过例子学习DOT的人看。

2.4 相关材料

​

如果你是想了解关于我作为一名SF and Fantasy writer的工作，但不幸点到这篇文章的话，下面的链接可能就对你比较有用：

• ​​TonyBallantyne.com​​ : 这里有我的小说和短故事
• ​​Emacs Tutorial​​ : 给作家的一个关于Emacs的简短介绍
• ​​My Emacs Writing Setup​​ : 关于我如何使用Emacs的Org Mode来写小说和短故事

译注：这儿所谓的相关材料其实是作者自己其他的一些文章，跟DOT关系不大

3. 安装

如果你要顺着这个教程继续下去，那你可能就需要要装Graphviz套件了。Graphviz可以在 ​​官网​​ 免费下载。

4. 基础例子

4.1 简单图例

graph graphname { 
    a -- b; 
    b -- c;
    b -- d;
    d -- a;
}

4.2 一样的图，不一样的布局

graph graphname {
    rankdir=LR;  //Rank Direction Left to Right
    a -- b; 
    b -- c;
    b -- d;
    d -- a;
}

4.3 简单有向图

digraph graphname{
    a -> b;
    b -> c;
    a -> c;
}

4.4 带标签的简单有向图

digraph graphname{

    T [label="Teacher"]      // node T
    P [label="Pupil"]  // node P

    T->P [label="Instructions", fontcolor=darkgreen] // edge T->P
}

4.5 同样的图，不同的形状和颜色

digraph graphname {
    T [label="Teacher" color=Blue, fontcolor=Red, fontsize=24, shape=box]      // node T
    P [label="Pupil" color=Blue, fontcolor=Red, fontsize=24, shape=box]  // node P

    T->P [label="Instructions", fontcolor=darkgreen] // edge T->P
}

这儿你可以选择的形状有: ​​box​​ , ​​polygon​​ , ​​ellipse​​ , ​​oval​​ , ​​circle​​ , ​​point​​ , ​​egg​​ , ​​triangle​​ , ​​plaintext​​ , ​​diamond​​ , ​​trapezium​​ , ​​parallelogram​​ , ​​house​​ , ​​pentagon​​ , ​​hexagon​​ , ​​septagon​​ , ​​octagon​​ , ​​doublecircle​​ , ​​doubleoctagon​​ , ​​tripleoctagon​​ 更多的形状看 ​​这里​​

4.6  总结

digraph summary{
    start [label="Start with a Node"]
    next [label="Choose your shape", shape=box]
    warning [label="Don't go overboard", color=Blue, fontcolor=Red,fontsize=24,style=filled, fillcolor=green,shape=octagon]
    end [label="Draw your graph!", shape=box, style=filled, fillcolor=yellow]

    start->next
    start->warning 
    next->end [label="Getting Better...", fontcolor=darkblue]
}

5. 高级

5.1 节省时间的技巧

单独地去定义每一个节点其实很浪费时间的，下面这个技巧能够让你快点儿。

digraph hierarchy {

    nodesep=1.0 // increases the separation between nodes

    node [color=Red,fontname=Courier,shape=box] //All nodes will this shape and colour
    edge [color=Blue, style=dashed] //All the lines look like this

    Headteacher->{Deputy1 Deputy2 BusinessManager}
    Deputy1->{Teacher1 Teacher2}
    BusinessManager->ITManager
    {rank=same;ITManager Teacher1 Teacher2}  // Put them on the same level
}

5.2 记录

你现在可以用HTML来定义这一类节点了， ​​这里​​ 有更多相关信息。

digraph structs {
    node[shape=record]
    struct1 [label="<f0> left|<f1> mid\ dle|<f2> right"];
    struct2 [label="{<f0> one|<f1> two\n\n\n}" shape=Mrecord];
    struct3 [label="hello\nworld |{ b |{c|<here> d|e}| f}| g | h"];
    struct1:f1 -> struct2:f0;
    struct1:f0 -> struct3:f1;
}

6. 例子

6.1 有限状态机

digraph finite_state_machine {
    rankdir=LR;
    size="8,5"
    node [shape = circle];
    S0 -> S1 [ label = "Lift Nozzle" ]
    S1 -> S0 [ label = "Replace Nozzle" ]
    S1 -> S2 [ label = "Authorize Pump" ]
    S2 -> S0 [ label = "Replace Nozzle" ]
    S2 -> S3 [ label = "Pull Trigger" ]
    S3 -> S2 [ label = "Release Trigger" ]
}

6.2 数据流示意图

digraph dfd{    
    node[shape=record]
    store1 [label="<f0> left|<f1> Some data store"];
    proc1 [label="{<f0> 1.0|<f1> Some process here\n\n\n}" shape=Mrecord];
    enti1 [label="Customer" shape=box];
    store1:f1 -> proc1:f0;
    enti1-> proc1:f0;
}

6.3 数据流示意图2

digraph dfd2{
    node[shape=record]
    subgraph level0{
    enti1 [label="Customer" shape=box];
    enti2 [label="Manager" shape=box];
    }
    subgraph cluster_level1{
                    label ="Level 1";
                    proc1 [label="{<f0> 1.0|<f1> One process here\n\n\n}" shape=Mrecord];
                    proc2 [label="{<f0> 2.0|<f1> Other process here\n\n\n}" shape=Mrecord];
                    store1 [label="<f0>    |<f1> Data store one"];
                    store2 [label="<f0>   |<f1> Data store two"];
                    {rank=same; store1, store2}

    }
    enti1 -> proc1
    enti2 -> proc2
    store1 -> proc1
    store2 -> proc2
    proc1 -> store2
    store2 -> proc1 
}

6.4 对象继承

digraph obj{
    node[shape=record];
    rankdir="BT";

    teacher [label = "{<f0> Teacher|<f1> \n  |<f2> \n   }"];
    course [label = "{<f0> Course|<f1> \n  |<f2> \n   }"];
    student [label = "{<f0> Student|<f1> \n  |<f2> \n   }"];
    lesson [label = "{<f0> Lesson |<f1> \n  |<f2> \n   }"];
    tutorial [label = "{<f0> Tutorial|<f1> \n  |<f2> \n   }"];
    assessment[label = "{<f0> Assessment|<f1> \n  |<f2> \n   }"];
    coursework [label = "{<f0> Coursework|<f1> \n  |<f2> \n   }"];
    exam [label = "{<f0> Exam|<f1> \n  |<f2> \n   }"];

    {rank=same; teacher course student}

    teacher->course [dir="forward",arrowhead="none",arrowtail="normal",headlabel="1",taillabel="1.."];
    student->course [dir="forward",arrowhead="none",arrowtail="normal",headlabel="1",taillabel="1.."];
    lesson->course [dir="forward",arrowhead="diamond",arrowtail="normal"];
    tutorial->course [dir="forward",arrowhead="diamond",arrowtail="normal"];
    assessment->course [dir="forward",arrowhead="diamond",arrowtail="normal"];
    coursework->assessment;
    exam->assessment;
}

6.5 关系型实体

digraph ER{
    node[shape=box];
    Book;
    Customer;
    Loan;
    {rank=same;Book,Customer,Loan}
    Book->Loan[dir="forward",arrowhead="crow",arrowtail="normal"];
    Customer->Loan[dir="forward",arrowhead="crow",arrowtail="normal"];
}

7. 参考

以下可能是你在画图时候最有用的一些属性，完整的列表可以在 ​​这里​​ 看。

7.1 图像属性

label="My Graph";       # 给图像设置标签

    rankdir=LR;             # 将图片由原来的从上到下布局变成从左到右布局

    {rank=same; a, b, c }   # 将一组元素放到同一个level

    splines="line";         # 让边框变为直线，没有曲线和锐角

    K=0.6;                  # 用来在布局中影响spring属性，spring属性可以用于将节点往外推，这个在twopi和sfdp布局中很有用。

译注：暂时还没明白这个spring属性应该怎么翻，初步猜测是弹性。胡克定律里面的常量名也叫K。

7.2 交点属性

[label="Some Label"]    # 给交点打标签

    [color="red"]           # 给交点上色

    [fillcolor="blue"]      # 设置交点的填充色

7.3 边的属性

[label="Some Label"]    # 给边设置标签 (设置路径权重的时候很有用)

    [color="red"]           # 给交点上色 (标示路径的时候很有用)

    [penwidth=2.0]          # 给边适配厚度，标示路径的时候很有用。

7.4 尺寸, 背景颜色

fixedsize=true;
    size="1,1";
    resolution=72;
    bgcolor="#C6CFD532";

    # 不是我偷懒不翻译哦，原文就没有解释。

8. 附录

8.1 拓展阅读

​​An Introduction to GraphViz and dot​​

​​Graphviz Examples and Tutorial​​

8.2 使用Emacs的Org Mode

Emacs的Org Mode不管对于写作，还是执行和导出DOT图片都是个很理想的工作环境。

8.2.1 配置

下载并安装Graphviz，然后把相关路径加到exec-path这个变量里去。

你也要把你的.emacs文件更新成能够把DOT作为babel语言加载，下面这个配置可以很容易的设置DOT为babel语言，其他语言也可以类似操作

(org-babel-do-load-languages
    (quote org-babel-load-languages)
    (quote
        (
            (emacs-lisp . t)
            (java . t)
            (dot . t)
            (ditaa . t)
            (R . t)
            (python . t)
            (ruby . t)
            (gnuplot . t)
            (clojure . t)
            (sh . t)
            (ledger . t)
            (org . t)
            (plantuml . t)
            (latex . t)
        )
    )
)

8.2.2 将Dot嵌入Emacs

Org Mode通过使用Library of Babel来解析各种语言。要想这么做的话，就用 ​​begin_src​​ 和 ​​end_src​​ 标签把你的dot代码想下面这样包含进去。你也需要在包裹的时候像下面那样添加一些命令行参数。

用 ​​<s[TAB]​​ 快捷键可以快速生成一个 ​​begin_src​​ 代码块。

#+begin_src dot :file ./img/example1.png :cmdline -Kdot -Tpng
graph graphname { 
                a -- b; 
                b -- c;
                b -- d;
                d -- a;
        } 
#+end_src

8.2.3 命令行相关

​​#+begin_ src dot :file ./img/example1.png :cmdline -Kdot -Tpng​​ 里的 ​​:cmdline -Kdot -Tpng​​ 就是命令行参数. 他们告诉dot如何渲染和展示。

• ​​-Kdot​​ 使用 ​​dot​​ 布局方式. 你也可以尝试其他的布局方式，比如 ​​Kneato​​ , ​​Kcirco​​ , ​​Ktwopi​​ , ​​Kfdp​​ , ​​Ksfdp​​
• ​​-Tpng​​ 渲染成png格式

完整的命令行参数可以看 ​​这里​​

Date: <2013-10-21 Mon>

Author: Tony Ballantyne

Translator: Casa Taloyum

Created: 2014-04-12 Sat 10:13

Emacs 23.3.1 (Org mode 8.0.2)

例子1

//先来看一个例子，我们创建一个文档graph1.dot：
//digraph是有向图，graph是无向图，要注意，->用在有向图中，--用在无向图中表示一条边，不能混用。
//第一行给出了图的类型和名字
digraph graph1{
    main -> parse -> execute;
    main -> init;
    main -> cleanup;
    execute -> make_string;
    execute -> printf;
    init -> make_string;
    main -> printf;
    execute -> compare;
}

效果：

例子2

/*
来看下一个稍微复杂点的例子，我们开始手动的设置一下图的属性。可以给点设置属性，
也可以给边设置属性。先来讲讲怎么设置边的属性，在每条边后面的双括号里设置边的属性。
也可以在用edge设置边的默认值。
而给点设置属性就必须给每个点单独的设置一个属性，node表示点的默认值。
 */
//点的默认参数是shape=ellipse, width=.75, height=.5 and labeled by the node name.
//一些点的形状在appendix.h中，一些常用的形状有bos,circle,record,plaintext。
digraph graph2{
    size = "4,4";                       //把图的尺寸设为4 inch，4 inch
    main[shape=box];                    //把main点的形状设为方形
    main -> parse [weight=8];           //weight是设置了这条边的重要程度，默认是1
    parse -> execute;
    main -> init [style=dotted]         //让这条线是点状的
    main -> cleanup;
    execute -> {make_string;printf}     //这条语句一次连接了两条条线
    init -> make_string;
    //把边的默认颜色设为了red
    edge[color=red];  
    //label就是在边上写了一行字          
    main -> printf[style=bold,label="100 times"]; 
    //让make_string变成了一个两行的字符串（注意那个\n）。 
    make_string [label="make a\nstring"];
    //设置了一下点的默认参数，蓝色，这个被用在了compare中。
    node [shape=box,style=filled,color=".7 .3 1.0"];
    execute -> compare;
}

效果：

例子3

//可以设置每条边箭头的方向，
//用dir，有forward(default)，back，both，none四种。
digraph graph3{
    A -> B[dir=both];
    B -> C[dir=none];
    C -> D[dir=back];
    D -> A;
}

效果：

例子4

/*
点的shape除了record和Mrecord这两种之外，其他的形状都是多边形，
而我们可以对多边形进行一下属性上的设置，shape = polygon。
Sides用于设置它的边数，peripheries用于设置多边形的外框的层数，
regular = true可以让你的多边形是一个规则的多边形，
orientation = *，可以让你的多边形旋转一个角度，
如orientation = 15就是转了15度。
Skew后面跟一个（-1.0~1.0）的小数，能让你的图形斜切一个角度，
distortion是让你的图形产生透视效果。
 */
digraph graph4{
    a -> b -> c;
    b -> d;
    a[shape=polygon,sides=5,peripheries=3.color=lightblue,style=filled];
    c[shape=polygon,sides=4,skew=.4,label="hello world"];
    d[shape=invtriangle];
    e[shape=polygon,sides=4,distortion=.7];
}

效果：

例子5

//record和Mrecord的区别就是Mrecord的角是圆的。Record就是由矩形组成的图形。
digraph structs {
    node [shape=record];
    struct1 [shape=record,label="<f0> left | <f1> middle | <f2> right"];
    struct2 [shape=record,label="<f0> one | <f1> two"];
    struct3 [shape=record,label="hello\nworld |{ b |{ c | <here> d | e }| f }| g | h"];
    struct1 -> struct2;
    struct1 -> struct3;
}

效果：

例子6

/*
当你的线和线label比较多时，可以给线的属性decorate = true，
使得每条线的label与所属线之间连线。你还可以给每条线加上headlabel和taillabel，
给每条线的起始点和终点加上label，他们的颜色由labelfontcolor来决定，
而label的颜色由fontcolor来决定。
 */
graph graph6{
    label = "I love you";       //给这幅图设置，名字
    labelloc = b;               //图名字的位置在bottom，也可以是t
    labeljust = l;              //图名字的对齐方式在left，也可以是r
    edge[decorate = true];
    C -- D[label = "s1"];
    C -- E[label = "s2"];
    C -- F[label = "s3"];
    D -- E[label = "s4"];
    D -- F[label = "s5"];
    edge[decorate = false, labelfontcolor = blue, fontcolor = red];
    C1 -- D1[headlabel = "c1", taillabel = "d1", label = "c1 - d1"];
}

效果：

例子7

digraph hierarchy {

    graph [fontname="Microsoft Yahei"];

    nodesep=1.0 // increases the separation between nodes

    bgcolor="#EEE8D5"
    //All nodes will this shape and colour
    node [color="#FB9400",fontname="Microsoft Yahei",shape=box]
    edge [color="#414141", style=filled] //All the lines look like this

    rankdir = TB;
    n元线性方程组 -> {n维向量空间  矩阵}

    双线性函数 -> 一般线性空间[dir=back]

    一般线性空间 -> 线性映射[dir=foreward]

    {rank=same;双线性函数;一般线性空间;线性映射;}

    n维向量空间 -> 一般线性空间

    矩阵 -> 线性映射[dir=both]

}

效果：

例子8

digraph html {
   abc [shape=none, margin=0, label=<
   <TABLE BORDER="0" CELLBORDER="1" CELLSPACING="0" CELLPADDING="4">
   <TR><TD>0</TD><TD>1</TD><TD>2</TD><TD>3</TD><TD>4</TD>
   </TR>
   <TR><TD>1</TD><TD></TD><TD></TD><TD></TD><TD></TD>
   </TR>
   <TR><TD>2</TD><TD></TD><TD></TD><TD></TD><TD></TD>
   </TR>
   <TR><TD>3</TD><TD></TD><TD></TD><TD></TD><TD></TD>
   </TR>
   <TR><TD>4</TD><TD></TD><TD></TD><TD></TD><TD></TD>
   </TR>  </TABLE>>];
}

效果：

例子9

/*
默认时图中的线都是从上到下的，我们可以将其改为从左到右，
在文件的最上层打入rankdir=LR就是从左到右，默认是TB(top -> bottom)，也可以是RL，BT。
//当图中时间表之类的东西时，我们会需要点能排在一行（列），
这时要用到rank，用花括号把rank=same，然后把需要并排的点一次输入。
*/
digraph html {
   rankdir = LR;
   {
      node[shape = plaintext];
      1995 -> 1996 -> 1997 -> 1998 -> 1999 -> 2000 -> 2001;
      }
   {
      node[shape = box, style = filled];
      WAR3 -> Xhero -> Footman -> DOTA;
      WAR3 -> Battleship; }
   {rank = same; 1996; WAR3;}
   {rank = same; 1998; Xhero; Battleship;}
   {rank = same; 1999; Footman;}
   {rank = same; 2001; DOTA;}
}

效果：

/*
设立一条边时，我们可以制定这条边从起点的那个位置射出和从哪个位置结束。
控制符有"n", "ne","e", "se", "s", "sw", "w" 和 "nw"，具体效果见下： 
 */ 
digraph html { 
   node[shape = box]; 
   c:n -> d[label = n]; 
   c1:ne -> d1[label = ne]; 
   c2:e -> d2[label = e]; 
   b:se -> a[label = se]; 
   c3:s -> d3[label = s]; 
   c4:sw -> d4[label = sw]; 
   c5:w -> d5[label = w]; 
   c6:nw -> d6[label = nw]; 
}

效果：

参考

​​Node, Edge and Graph Attributes​​

​​Gallery​​

​​Documentation​​

​​An Introduction to GraphViz and dot​​

​​Graphviz Examples and Tutorial​​

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

​​使用Graphviz绘图（一）​​

 

---

前言

日常开发或者编写课程论文时，除了代码文档的编写，其中一个很重要的部分就是需要绘制流程图、示意图

绘制流程图有很多工具，一般常见的就有如下几种：

• Word、PPT等办公软件
• Viso以及开源的Dia
• 画图（MSPaint）、PS、AI
• PicPicke
• 在线流程图绘制（eg. www.processon.com）

对于这些软件无论功能强大与否，适合与否，方便与否，都具有一个特点——所见即所得。你制作过程中看到的就是最终得到的结果。图中形式、布局在制作过程中都由自己设置，其实还有一类绘图系统的存在，其思想是——所思即所得。其中具有代表性的软件就是——Graphviz。Graphviz是贝尔实验室开发的一个开源的工具包，它使用一个特定的DSL（领域特定语言）——Dot作为脚本语言，然后使用布局引擎解析脚本并完成自动布局。Graphviz的设计初衷是对图进行自动布局（有向图、无向图、），可以使用dot脚本来定义图形元素，选择一定的算法进行布局，通过对输入脚本的解析，分析出其中的点，边以及子图，然后根据属性进行绘制，继而将结果以自己需要的格式导出来。

相对于其他的绘图软件，Granphviz的特点有如下几个方面：

• 代码控制，所思即所得
• 布局引擎自动布局
• （导出格式非常丰富）

如下即为Graphivz官网上的一些示例效果：

一个生成有向图的小例子

我们先来看一个小例子来看一下使用Graphviz绘制一张图的完整流程（我使用的是Ubuntu 14.04 LTS，在其它系统上的使用应该差不多，下面不再标注了）。

要使用Graphviz，先要在系统上安装Graphviz。在Ubuntu上可以使用命令​​sudo apt-get install graphviz​​进行安装，在其他系统安装的方法可以查看​​Graphviz官网​​进行查看。程序安装好之后我们就可已使用了。

Step 1：首先，需要编辑dot脚本

可以使用你熟悉的纯文本编辑器进行脚本编写（必须是纯文本编辑器，如vim、notepad++，像word这样的富文本编辑器是不行的），只需设置编码为UTF-8。

编辑下面的脚本代码，保存为​​test.dot​​（先不用管其具体的意思，直接复制就行了）：

digraph G{
    main -> parse -> execute;
    main -> init;
    main -> cleanup;
    execute -> make_string;
    execute -> printf;
    init -> make_string;
    main -> printf;
    execute -> compare;
}

Step 2:随后，选用布局生成结果

使用如下命令生成结果：

​​dot -Tpng sample.dot -o sample.png​​

对于这条命令，​​dot​​表示用dot布局，​​-Tpng​​表示生成png图片格式，​​sample.dot​​是脚本文件名，​​-o sample.png​​表示生成输出的图片名称。

改命令也可以写成​​dot -Kdot -Tpng sample.dot -o sample.png​​,其中​​-Kdot​​表示使用dot布局。

Graphviz支持几种布局引擎：

• dot ： 默认布局方式，主要用于有向图
• neato ： 主要用于无向图
• twopi ： 主要用于径向布局
• circo ： 圆环布局
• fdp ： 主要用于无向图
• sfdp ： 主要绘制较大的无向图
• patchwork ： 主要用于树哈希图（tree map）

Graphviz支持的输出图片格式更是相当的多，常用的有以下几种：

• pdf ：
• gif
• png ：
• jpeg ： 一种有损压缩图片格式
• bmp ： 一种位图格式
• svg ： 矢量图，一般用与Web，，可以用浏览器打开
• ps ： 矢量线图，多用于打印
  更多的输出格式可以浏览​​Graphviz输出格式​​进行查看。

Step 3：查看生成结果

输出的图片，可以用支持相应图片格式的软件打开。Graphviz软件安装好之后，有一个图片浏览器可以进行图片预览，只需输入命令​​display sample.png​​即可（sample.png为生成的图片文件名），该示例预览结果如下(你可以在上一步使用不同的布局方式，查看一下结果有什么不同)：

正确完成三个步骤得到结果说明Graphviz已经可以在你的系统中正确安装可以使用了。后续我会介绍Graphviz Dot脚本的具体编写方法。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

graphviz 安装和入门

2017-11-21  ​​Humen_​​

 

 

画流程图装逼神器：graphviz，不解释 ———————————如下言归正传，切入正题———————————– 1、下载 ​​http://www.graphviz.org/Download_windows.php​​  下载 graphviz-2.38.zip ，例如我解压到位置 D:\Program Files\graphviz 2、配置环境变量 将 D:\Program Files\graphviz\release\bin 添加到环境变量 Path 中。 3、验证 进入windows命令行界面，输入dot -version，然后按回车，如果显示graphviz的相关版本信息，则安装配置成功。  如下： C:\Users\shanhy>dot -version dot - graphviz version 2.38.0 (20140413.2041) libdir = "D:\Program Files\graphviz\release\bin" Activated plugin library: gvplugin_dot_layout.dll Using layout: dot:dot_layout Activated plugin library: gvplugin_core.dll Using render: dot:core Using device: dot:dot:core The plugin configuration file: D:\Program Files\graphviz\release\bin\config6 was successfully loaded. render : cairo dot fig gd gdiplus map pic pov ps svg tk vml vrml xdot layout : circo dot fdp neato nop nop1 nop2 osage patchwork sfdp twopi textlayout : textlayout device : bmp canon cmap cmapx cmapx_np dot emf emfplus eps fig gd gd2 gif gv imap imap_np ismap jpe jpeg jpg m etafile pdf pic plain plain-ext png pov ps ps2 svg svgz tif tiff tk vml vmlz vrml wbmp xdot xdot1.2 xdot1.4 loadimage : (lib) bmp eps gd gd2 gif jpe jpeg jpg png ps svg 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 4、基本绘图入门 运行 D:\Program Files\graphviz\release\bin 目录下的 gvedit.exe 可以运行打开图形界面。  File > New 创建新的脚本文件，编写脚本后，点击 “Layout”图标（快捷键F5）可以直接查看结果。 小试牛刀： digraph gvDemo { main -> parse -> execute; main -> init; main -> cleanup; execute -> make_string; execute -> printf init -> make_string; main -> printf; execute -> compare; } 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 效果：  digraph gvDemo{ node [peripheries=2 style=filled color="#eecc80"] edge [color="sienna" fontcolor="green"] main -> parse -> execute; main -> init [arrowhead = box]; main -> cleanupi -> main; make_string[label = once shape=parallelogram style=filled ] execute -> make_string[label=Go style=dashed arrowtail=diamond]; execute -> printf [shape=box]; init -> make_string; main -> printf[dir=none]; execute -> compare[dir=both]; } 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 效果（这个不错，可以当以后的模板用 ^_^）：  示例1：graph 使用 – 描述关系 graph gvDemo1 { a -- b a -- b b -- a [color=blue] } 1 2 3 4 5 效果：  示例2：digraph 使用 -> 描述关系 digraph gvDemo2 { a -> b a -> b b -> a [color=blue style=filled] } 1 2 3 4 5 效果：  示例3： digraph gvDemo3 { edge[fontname="Microsoft YaHei"] node[fontname="Microsoft YaHei"] graph[fontname="Microsoft YaHei"] label="游戏资源更新流程" rankdir="TB" start[label="启动游戏" shape=circle style=filled] ifwifi[label="网络环境判断是否 WIFI" shape=diamond] needupdate[label="是否有资源需要更新" shape=diamond] startslientdl[label="静默下载" shape=box] enterhall[label="进入游戏大厅" shape=box] enterroom[label="进入房间" shape=box] resourceuptodate[label="资源不完整" shape=diamond] startplay[label="正常游戏" shape=circle fillcolor=blue] warning[label="提醒玩家是否更新" shape=diamond] startdl[label="进入下载界面" shape=box] //{rank=same; needupdate, enterhall} {shape=diamond; ifwifi, needupdate} start -> ifwifi ifwifi->needupdate[label="是"] ifwifi->enterhall[label="否"] needupdate->startslientdl[label="是"] startslientdl->enterhall needupdate->enterhall[label="否"] enterhall -> enterroom enterroom -> resourceuptodate resourceuptodate -> warning[label="是"] resourceuptodate -> startplay[label="否"] warning -> startdl[label="确认下载"] warning -> enterhall[label="取消下载"] startdl -> enterhall[label="取消下载"] startdl -> startplay[label="下载完成"] } 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 效果：  示例4： graph gvDemo4{ "黑海" -- "亚速海"; "黑海" -- "博斯普鲁斯海峡" "达达尼尔海峡" -- "爱琴海" subgraph cluster_T{//新东西 label = "黑海海峡";//新东西 "达达尼尔海峡" -- "马尔马拉海" -- "博斯普鲁斯海峡"; } subgraph cluster_M{ label = "地中海海域"; "中部地中海" -- {"爱琴海" "爱奥尼亚海" "西西里海峡"}; //也是新东西 "西部地中海" -- {"西西里海峡" "第勒尼安海" "利古里亚海" "伊比利海" "阿尔沃兰海"}; "爱奥尼亚海" -- "亚得里亚海"; "阿尔沃兰海" -- "直布罗陀海峡"; } } 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 效果：  这张图有些新东西可以看。  第一个是subgraph 关键字。一如名字所示，他是用来定义「次级图片」用的。  次级图片在dot的官方文件中常被叫作cluster subgraph，特指图示中被方框包裹起来的那两块，其定义方式和一般的graph非常相似，不过使用上有两件事需要留意：  graph的命名得以cluster前缀开头，否则语法虽然能过关，但生不出图面上您预期的效果。  如果父图是无向图，他本身也得是无向图；反之如果父图是有向图，这边也得乖乖照着来。  第二个重点是下面这段： “中部地中海” – {“爱琴海” “爱奥尼亚海” “西西里海峡”};  用大括号括起，用空格分开－这是一口气将好几个节点群组起来同时操作的方法，其等效于：  “中部地中海” – “爱琴海”; 2 “中部地中海” – “爱奥尼亚海”; 3 “中部地中海” – “西西里海峡”; 您甚至可以用以下程式码画出下面这个图： digraph gvABC { { a b c } -> { d e f } } 1 2 3 除了直接使用工具查看和生成结果外，还可以使用命令来操作： 语法： ＜cmd＞ ＜inputfile＞ -T ＜format＞ -o ＜outputfile＞ 示例： dot D:\test\1.gv -Tpng -o image.png 1 2 3 4 Graphviz 中的 cmd 有好多种，每种使用方法都完全相同，差别只在于渲染出来的图片效果不一样。  dot 渲染的图具有明确方向性（最常用，一般都使用这个）。  neato 渲染的图缺乏方向性。  twopi 渲染的图采用放射性布局。  circo 渲染的图采用环型布局。  fdp 渲染的图缺乏方向性。  sfdp 渲染大型的图，图片缺乏方向性。 PS： Setting（快捷键Shift + F5） 里面我们可以设置生成的文件格式，例如可以生成 svg、pdf 等等格式，很强大。你可以参考工具里面可以选择的值带入到命令行执行。  Graphviz 使用空格来解析脚本，所以我们在编写脚本的时候，对于含有空格的字符，要使用双引号，这样才不会出现错误。  更多关于 dot 语法和graphviz 的使用详见官方文档： ​​http://www.graphviz.org/Documentation.php​​ 关于中文乱码问题的解决方法： 先将源文件保存为UTF-8格式，然后对中文内容设置 frontname，例如：​​start[label="启动游戏" shape=circle style=filled, fontname="NSimSun"]​​  或者设置全局属性，例如上面gvDemo3 中的代码片段： digraph gvDemo3 { edge[fontname="Microsoft YaHei"] node[fontname="Microsoft YaHei"] graph[fontname="Microsoft YaHei"] } 1 2 3 4 5 6 fontname后面也可以直接指定 xxx.ttf 字体文件  Windows系统中文字体的英文名对应关系参考如下：  新細明體：PMingLiU  細明體：MingLiU  標楷體：DFKai-SB  黑体：SimHei  宋体：SimSun  新宋体：NSimSun  仿宋：FangSong  楷体：KaiTi  仿宋_GB2312：FangSong_GB2312  楷体_GB2312：KaiTi_GB2312  微軟正黑體：Microsoft JhengHei  微软雅黑体：Microsoft YaHei 参考资料：  ​​http://www.graphviz.org/Documentation/dotguide.pdf​​（官方）  ​​http://blog.jobbole.com/94472/​​

 

 

 

 

 

 

​​windows下Graphviz安装及入门教程​​

• 下载安装配置环境变量

• intall
• 配置环境变量
• 验证

• 基本绘图入门

• graph
• digraph
• 一个复杂的例子

• 和python交互

 

发现好的工具，如同发现新大陆。有时，我们会好奇，论文中、各种专业的书中那么形象的插图是如何做出来的，无一例外不是对绘图工具的熟练使用。

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下载安装、配置环境变量

intall

windows版本下载地址：​​http://www.graphviz.org/download/​​

双击​​msi​​文件，然后一直next（记住安装路径，后面配置环境变量会用到路径信息），安装完成之后，会在windows开始菜单创建快捷信息，默认快捷方式不放在桌面。 

 

 

配置环境变量

将graphviz安装目录下的bin文件夹添加到Path环境变量中：

 

 

 

 

 

 

验证

进入windows命令行界面，输入​​dot -version​​，然后按回车，如果显示graphviz的相关版本信息，则安装配置成功。

 

 

 

基本绘图入门

打开windows下的graphviz编辑器gvedit，编写如下的dot脚本语言，保存成gv格式文本文件。然后进入命令行界面，使用dot命令，将gv文件转化为png图形文件。

dot D:\test\1.gv -Tpng -o image.png

• 1

graph

graph使用​​--​​描述关系

graph pic1 { 
  a -- b
  a -- b
  b -- a [color=blue]
} 

 

 

 

 

digraph

使用​​->​​描述关系

digraph pic2 { 
  a -> b
  a -> b
  b -> a [style=filled color=blue]
} 

 

 

 

 

一个复杂的例子

digraph startgame {
    label="游戏资源更新流程"
    rankdir="TB"
    start[label="启动游戏" shape=circle style=filled]
    ifwifi[label="网络环境判断是否 WIFI" shape=diamond]
    needupdate[label="是否有资源需要更新" shape=diamond]
    startslientdl[label="静默下载" shape=box]
    enterhall[label="进入游戏大厅" shape=box]

    enterroom[label="进入房间" shape=box]
    resourceuptodate[label="资源不完整" shape=diamond]
    startplay[label="正常游戏" shape=circle fillcolor=blue]
    warning[label="提醒玩家是否更新" shape=diamond]
    startdl[label="进入下载界面" shape=box]
    //{rank=same; needupdate, enterhall}

    {shape=diamond; ifwifi, needupdate}

    start -> ifwifi
    ifwifi->needupdate[label="是"]
    ifwifi->enterhall[label="否"]
    needupdate->startslientdl[label="是"]
    startslientdl->enterhall
    needupdate->enterhall[label="否"]

    enterhall -> enterroom
    enterroom -> resourceuptodate
    resourceuptodate -> warning[label="是"]
    resourceuptodate -> startplay[label="否"]
    warning -> startdl[label="确认下载"]
    warning -> enterhall[label="取消下载"]
    startdl -> enterhall[label="取消下载"]
    startdl -> startplay[label="下载完成"]
}

 

 

 

 

 

和python交互

graphviz强大而便捷的关系图/流程图绘制方法，很容易让我们联想到机器学习中的​​Decision Tree​​的展示方式。幸运的是，scikit-learn提供了生成​​.dot​​文件的接口，具体操作如下：

在python编辑环境下：

from sklearn.tree import export_graphviz    # 导入的是一个函数
# tree表示已经训练好的模型，即已经调用过DecisionTreeClassifier实例的fit(X_train, y_train)方法
export_graphviz(tree, out_file='tree.dot', 
        feature_names=['petal length', 'petal width'])

进入windows命令行界面，cd 切换到​​tree.dot​​所在的路径，执行

dot -Tpng tree.dot -o tree.png

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

学习Graphviz绘图

一、关于Graphviz

1.1 简介

Graphviz （英文：Graph Visualization Software的缩写）是一个由​​AT&T实验室​​启动的开源工具包，用于绘制​​DOT语言​​脚本描述的图形。它也提供了供其它软件使用的库。Graphviz是一个​​自由软件​​，其授权为​​Eclipse Public License​​。其Mac版本曾经获得2004年的​​苹果设计奖​​[2]。

Graphviz由一种被称为DOT语言的图形描述语言[3] 与一组可以生成和/或处理DOT文件的工具组成：

命令	说明
dot	一个用来将生成的图形转换成多种输出格式的命令行工具。其输出格式包括PostScript，PDF，SVG，PNG，含注解的文本等等。
neato	用于sprint model的生成（在Mac OS版本中称为energy minimized）。
twopi	用于放射状图形的生成
circo	用于圆形图形的生成。
fdp	另一个用于生成无向图的工具。
dotty	一个用于可视化与修改图形的图形用户界面程序。
lefty	一个可编程的(使用一种被EZ影响的语言[4])控件，它可以显示DOT图形，并允许用户用鼠标在图上执行操作。Lefty可以作为MVC模型的使用图形的GUI程序中的视图部分。

• 官网：​​http://www.graphviz.org/​​
• 官方文档：​​http://www.graphviz.org/Documentation.php​​
• 下载地址：​​http://www.graphviz.org/Download..php​​

1.2 DOT语言

DOT语言是一种文本图形描述语言它提供了一种简单的描述图形的方法，并且可以为人类和计算机程序所理解。DOT语言文件通常是具有​​.gv​​或是​​.dot​​的文件扩展名。很多程序都可以处理DOT文件。

1.3 安装

Mac下直接通过​​brew install graphviz​​了，也可以直接从官网下载。

1.4 简单示例

Graphviz画图只需要两步。第一步创建文本文件并命令为x.dot，输入以下内容：

graph demo {
    "Browser" -- {"Chrome", "Fiefox", "Safari", "..."}
}

第二步，使用命令将文本内容转换为图片。

dot demo.dot -T png -o demo.png

​​-T​​表示输出类型，可以指定jpg、gif、svg等等，​​-o​​指定输出文件名，不指定则输出到标准输出上。执行上面命令后不出意外则可以看到如下效果。

上面是用​​dot​​命令来生产，也可以用Graphviz中包含的其他命令来处理dot文本，比如用下面命令渲染出来的图片排列方式则不一样。

neato demo.dot -T png -o demo.png

本文后面的示例都以dot命令来渲染。

1.5 开发工具

可以直接通过上面的这种命令生成，缺点就是看不到实时效果。有一些工具可以实时查看，我这里使用的是​​vscode​​的​​PlantUML​​插件。​​Atom​​、​​Sublime​​应该也都有自己的插件，​​Eclipse​​上也可以安装​​PlantUML​​。Plantuml支持dot需要将开头的​​@startuml​​和结尾的​​@enduml​​换成​​@startdot​​和​​@enddot​​，也可以在前面加个​​//​​或者​​#​​(​​#@startdot​​ ​​#@enddot​​)，这样子​​dot​​命令生成的时候也不需要额外注释掉该部分。

二、DOT用法

2.1 基本用法

DOT中使用图（​​digraph​​/​​graph​​/​​subgraph​​）、节点（​​node​​）和边（​​edge​​）来描述关系图/流程图，在配合一些属性的设置完成绘图。看下面例子：

#@startdot

digraph demo {
    label="示例"
    bgcolor="beige"

    node[color="grey"]

    father[label="爸爸", shape="box"]
    mother[label="妈妈", shape="box"]
    brother[label="哥哥", shape="circle"]
    sister[label="姐姐", shape="circle"]
    node[color="#FF6347"]
    strangers[label="路人"]

    edge[color="#FF6347"]

    father->mother[label="夫妻", dir="both"]
    father->brother[label="父子"]
    father->sister[label="父子"]
    father->我[label="父子"]

    mother->{brother,sister,我}[label="母子"]

    {rank=same; father, mother}
    {rank=same; brother,sister,我}
}

#@enddot

说明：

• ​​graph​​ 用来描述无向图，关系使用 ​​--​​来描述，​​digraph​​用来描述有向图，关系使用 ​​->​​ 来描述。
• ​​demo​​为定义的图片名称，label和bgcolor为定义的图片属性。
• ​​father​​、​​mother​​、​​brother​​、​​sister​​、​​我​​、​​strangers​​为节点。可以把前面4个节点理解成变量定义，比如定义了一个变量​​father​​，名字叫爸爸，用方形来渲染，后面所有调用​​father​​都会按照方形爸爸来渲染，但这里其实和变量定义是不同的，因为这个节点即便不用也会渲染出来，比如​​strangers​​，变量思维为加强理解。比如​​我​​没有定义也是可以直接使用的。
• 描述节点与节点的关系理解为边。边有有向（​​->​​）和无向（​​--​​）两种。比如​​father​​和​​mother​​之间的关系为相互的。
• 上面有两个特殊的节点，​​node​​和​​edge​​，node用来定义节点的默认属性，edge用来定义边的默认属性。作用域从本次定义到下一次定义截住。特定节点/边设置的属性会覆盖默认值。
• ​​[]​​内属性，属性可以针对图、节点、边来设置。
• ​​father​​ 与子女的关系为一条条写的， ​​mother​​ 的关系则为直接通过大括号的方式来对应三个节点。
• ​​rank​​ 定义设置节点处在同一行，辅助渲染出来的图的效果。
• 注释和C语言类似，​​//​​ 和 ​​#​​ 注释单行， ​​/* */​​多行注释。
• DOT的写法不算严格，比如结束可以有分号，属性可以没有引号。

最后看一下生成的效果图：

该图最基本的关系用一句话就可以表达出来了

{"爸爸", "妈妈"}->{"哥哥", "我", "姐姐"}

2.2 常用属性

2.2.1 常用图属性

属性名	默认值	说明
label		图片标签，如上面​​示例​​
bgcolor		背景颜色，颜色文档​​点此​​
fontcolor	black	字体颜色，定义上面​​示例​​的颜色
fontname	Times-Roman	字体
fontsize	14	字体大小
rank		子图等级限制， same,min,max,source,sink
rankdir	TB	排序方向，LR(left to right) or TB(top to bottom)
compound	false	If true, allow edges between clusters. 配合 lhead 和 ltail 使用

2.2.2 常用节点属性

属性名	默认值	说明
label	node name	节点显示内容
color	black	node边框颜色
fontcolor	black	字体颜色
fillcolor		背景色
fontname	Times-Roman	字体
fontsize	14	字体大小
shape	ellipse	形状,box、ellipse、circle、diamond、plaintext、point、triangle、invtriangle
style		图形样式，eg. bold、dashed、dotted、filled
image		背景图片地址

shape示例

digraph demo {
    bgcolor="floralwhite"
    "box"[shape=box]
    "polygon"[shape=polygon,sides=7] 
    "ellipse"[shape=ellipse]
    "circle"[shape=circle]
    "point"[shape=point]
    "triangle"[shape=triangle]
    "invtriangle"[shape=invtriangle]
    "plaintext"[shape=plaintext]
    "diamond"[shape=diamond]
}

2.2.3 常用边属性

属性名	默认值	说明
label		描述关系
color	black	箭头颜色
fontcolor	black	关系文字颜色
dir	forward	设置方向：forward,back,both,none
arrowhead	normal	箭头头部形状。box、crow、diamond、dot、none、normal、vee。箭头文档​​点此​​
arrowtail		箭头尾部形状
arrowsize	1.0	箭头大小
style		图形样式，eg. bold、dashed、dotted、filled
lhead		当 compound 为true时，lhead用于指定边指向的cluster
ltail		与ltail类似

arrowhead示例

digraph demo {
    bgcolor="floralwhite"
    rankdir=LR

    "box"->"crow"[arrowhead=box]
    "crow"->"curve"[arrowhead=crow]
    "curve"->"diamond"[arrowhead=curve]
    "diamond"->"dot"[arrowhead=diamond]
    "dot"->"inv"[arrowhead=dot]
    "inv"->"none"[arrowhead=inv]
    "none"->"normal"[arrowhead=none]
    "normal"->"tee"[arrowhead=normal]
    "tee"->"vee"[arrowhead=tee]
    "vee"->"box"[arrowhead=vee]

    #来个高级的用法
    a->b[arrowhead=lcrowortee]
}

2.3 一些示例

2.3.1 子图

一个图可以包含多个子图，以及子图也可以嵌套子图。子图的名字须为​​cluster*​​，否则就直接当节点渲染了。

digraph demo {
    bgcolor="beige"

    subgraph cluster_husband {
        node[color="grey"]
        {"爸爸", "妈妈"} -> "我"
    }

     subgraph cluster_wife {
         {"岳父", "岳母"} -> "老婆"
     }

     "我" -> "老婆"[label="夫妻", dir="both"]
     {rank=same; "我", "老婆"}
}

渲染效果如下：

2.3.2 二叉树形式

digraph demo {
    bgcolor="beige"
    node [shape="record", height=.1]
    node0[label="<f0> | <f1> G | <f2>"]
    node1[label="<f0> | <f1> E | <f2>"]
    node2[label="<f0> | <f1> B | <f2>"]
    node0:f0 -> node1:f1
    node0:f2 -> node2:f1
}

其中，用 | 隔开的串会在绘制出来的节点中展现为一条分隔符，用 <> 括起来的串称为锚点。效果如下：

记录形式的节点也可以是竖形排列的。与横向排列的记录的不同只是label的形式不同，label中内容使用 {} 包围则是竖形排列的。代码如下：

digraph demo {
    bgcolor="beige"
    node [shape="record"]
    a [label="{a | b | c}"]
}

2.3.3 直接指向子图

边直接指向cluster，需要设置 compound 为true，并配合 lhead 或 ltail 来实现。代码如下：

digraph demo {
    bgcolor="beige"
    compound=true
    subgraph cluster0 {
        a
    }
    subgraph cluster1 {
        b
    }
    a -> b [lhead=cluster1];
}

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Markdown可以让使用者关注内容的书写，不太需要关注文档格式；Graphviz也是一样，让使用者更多的关注内容本身之间的关系而不用太在意展现形式，以文本的方式来绘图也方便进行版本管理。当关系数据量比较大时（比如从数据库读取数据）Graphviz的优势将更明显。

参考文档：

• ​​http://www.graphviz.org​​
• ​
• ​​http://www.tuicool.com/articles/qeqeuyb​​

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