“堆叠”与“悬挂”分层图形绘制算法的标准名称？

Posted 2023-05-08

【中文标题】“堆叠”与“悬挂”分层图形绘制算法的标准名称？

【英文标题】：Standard names for "stacked" versus "hanging" layered graph drawing algorithms?

【发布时间】：2018-01-28 16:11:58

【问题描述】：

这是绘制相同层次结构的两种不同方法。请注意，在“堆叠”布局中，节点总是比它们最高的“子”节点高一层。 （重要提示：请参阅问题底部的编辑以获取另一个示例）

这两种分层绘制方法有具体的名称吗？我正在尝试为“堆叠”算法查找现有算法，但似乎无法显示任何信息，因为我不知道它叫什么。

如果它们没有名称来区分它们，因为它们依赖于相同的算法，那么是否有众所周知的参数集可以使用现有算法获得“堆叠”版本的图？谢谢！

编辑：虽然上面的图表是严格的“trees”，但我正在寻找的算法应该能够处理节点有多个父节点的情况，以及有从根到叶的路径不止一条。 Here's an example 和 here's another。

Edit2：如果它对任何人都有用，使用预先计算的节点层（y 轴约束）的 hacky（且缓慢）强制导向方法似乎可以正常工作。 Here's what it looks like。该示例使用 cytoscape.js 和 cola.js，而且它是颠倒的。这根本不是这个问题的解决方案，所以我只是把它放在这里作为编辑。

(SO wouldn't let me submit the JSBin link without a code block...)

【问题讨论】：

如果我理解正确的话，左边每个节点的y位置取决于任何子节点的最大深度？所以叶节点根据定义有y = 0？这基本上就是你的算法。

是的，没错。两者都有非常简单的节点深度规则——它们有点相反，一个锚定叶节点，另一个锚定根节点。我想最小化交叉的逻辑会有点不同，但我并没有考虑太多，因为我希望/假设已经有一堆实现可供我使用。

穿越？树是平面图。必须是，它是非循环的。因此，过零。简单来说：任何有限树都有每个节点的子节点上限 N 和有限深度 D。因此，每棵树都是深度为 D 的完整 N 叉树的子集，很容易绘制而不会交叉。

啊，好像不小心画了个特例。这不是我的领域，但我认为我正在寻找一种更通用的“DAG”算法，而不是一种用于严格树的算法。 Here's an example 它应该能够处理的另一个图表（我将更新问题）。如果我必须为这种堆叠布局编写自己的 cytoscape 扩展，我会感到有点惊讶，但也许它和我最初搜索时看起来一样罕见。

【参考方案1】：

我不知道上述的任何具体名称。看起来这两种情况下的分层算法都是longest path algorithm，它最小化了高度，但基本上忽略了宽度。如果您从下往上对图进行分层，并且该图有许多汇（出度为零的顶点），那么您将得到一个宽的底层（“堆叠”布局？）。如果您从上到下对图形进行分层，并且它有很多来源（入度为零的顶点），那么您将获得一个宽的顶层（“悬挂”布局？）。