有向图

限定名称: manim.mobject.graph.DiGraph

class DiGraph(vertices, edges, labels=False, label_fill_color=ManimColor('#000000'), layout='spring', layout_scale=2, layout_config=None, vertex_type=<class 'manim.mobject.geometry.arc.Dot'>, vertex_config=None, vertex_mobjects=None, edge_type=<class 'manim.mobject.geometry.line.Line'>, partitions=None, root_vertex=None, edge_config=None)[来源]

基础:GenericGraph

一个有向图。

注意

与无向图相比,这里指定给定边中顶点的顺序是相关的。

另请参阅

GenericGraph

Parameters:
  • 顶点 (列表[可哈希]) – 顶点列表。必须是可哈希的元素。

  • edges (list[tuple[Hashable, Hashable]]) – 边的列表,指定为元组 (u, v),其中 uv 都是顶点。边从 u 指向 v

  • labels (bool | dict) – 控制顶点是否被标记。如果为False(默认值), 顶点不会被标记;如果为True,则使用它们的名称(在vertices中指定)通过MathTex进行标记。另外, 可以通过传递一个字典来指定自定义标签,字典的键是顶点,值是对应的顶点标签 (通过例如文本Tex渲染)。

  • label_fill_color (str) – 设置当labels设置为True时生成的默认标签的填充颜色。对于labels的其他值没有影响。

  • 布局 (布局名称 | 字典[可哈希, 三维点] | 布局函数) – 可以是以下之一:"spring"(默认)、"circular""kamada_kawai""planar""random""shell""spectral""spiral""tree""partite", 用于使用 networkx 自动定位顶点 (更多详情请参阅 他们的文档), 或者是一个字典,指定每个顶点(键)的坐标(值)用于手动定位。

  • layout_config (dict | None) – 仅用于自动生成的布局。一个字典,其条目作为关键字参数传递给通过layout指定的自动布局算法。 tree布局还接受一个特殊参数vertex_spacing,作为layout_config字典中的关键字参数传递。 传递一个元组(space_x, space_y)作为此参数会覆盖layout_scale的值,并确保顶点以这样的方式排列:同一层中的兄弟节点的中心至少水平相距space_x单位,相邻层垂直相距space_y单位。

  • layout_scale (float | tuple[float, float, float]) – 自动生成布局的比例:顶点将被安排,使得坐标位于区间 [-scale, scale] 内。某些布局接受一个元组 (scale_x, scale_y),使得第一个坐标位于区间 [-scale_x, scale_x],第二个坐标位于 [-scale_y, scale_y]。默认值:2。

  • vertex_type (type[Mobject]) – 用于在场景中显示顶点的mobject类。

  • vertex_config (dict | None) – 可以是一个包含关键字参数的字典,这些参数将传递给通过vertex_type指定的类,或者是一个字典,其键是顶点,值是与相应顶点相关的mobject的关键字参数字典。

  • vertex_mobjects (dict | None) – 一个字典,其键是顶点,值是用于顶点的mobjects。在此传递顶点将覆盖顶点的所有其他配置选项。

  • edge_type (type[Mobject]) – 用于在场景中显示边的mobject类。

  • edge_config (dict | None) – 可以是一个包含关键字参数的字典,这些参数将通过edge_type传递给指定的类,或者是一个字典,其键是边,值是与相应边相关的mobject的关键字参数。您可以通过添加tip_config字典来进行全局样式定制,或者将字典添加到特定的edge_config中。

  • partitions (列表[列表[Hashable]] | )

  • root_vertex (可哈希的 | )

示例

示例:MovingDiGraph

from manim import *

class MovingDiGraph(Scene):
    def construct(self):
        vertices = [1, 2, 3, 4]
        edges = [(1, 2), (2, 3), (3, 4), (1, 3), (1, 4)]

        g = DiGraph(vertices, edges)

        self.add(g)
        self.play(
            g[1].animate.move_to([1, 1, 1]),
            g[2].animate.move_to([-1, 1, 2]),
            g[3].animate.move_to([1, -1, -1]),
            g[4].animate.move_to([-1, -1, 0]),
        )
        self.wait()
class MovingDiGraph(Scene):
    def construct(self):
        vertices = [1, 2, 3, 4]
        edges = [(1, 2), (2, 3), (3, 4), (1, 3), (1, 4)]

        g = DiGraph(vertices, edges)

        self.add(g)
        self.play(
            g[1].animate.move_to([1, 1, 1]),
            g[2].animate.move_to([-1, 1, 2]),
            g[3].animate.move_to([1, -1, -1]),
            g[4].animate.move_to([-1, -1, 0]),
        )
        self.wait()

您可以全局或局部自定义边和箭头尖端。

示例:CustomDiGraph

from manim import *

class CustomDiGraph(Scene):
    def construct(self):
        vertices = [i for i in range(5)]
        edges = [
            (0, 1),
            (1, 2),
            (3, 2),
            (3, 4),
        ]

        edge_config = {
            "stroke_width": 2,
            "tip_config": {
                "tip_shape": ArrowSquareTip,
                "tip_length": 0.15,
            },
            (3, 4): {
                "color": RED,
                "tip_config": {"tip_length": 0.25, "tip_width": 0.25}
            },
        }

        g = DiGraph(
            vertices,
            edges,
            labels=True,
            layout="circular",
            edge_config=edge_config,
        ).scale(1.4)

        self.play(Create(g))
        self.wait()
class CustomDiGraph(Scene):
    def construct(self):
        vertices = [i for i in range(5)]
        edges = [
            (0, 1),
            (1, 2),
            (3, 2),
            (3, 4),
        ]

        edge_config = {
            "stroke_width": 2,
            "tip_config": {
                "tip_shape": ArrowSquareTip,
                "tip_length": 0.15,
            },
            (3, 4): {
                "color": RED,
                "tip_config": {"tip_length": 0.25, "tip_width": 0.25}
            },
        }

        g = DiGraph(
            vertices,
            edges,
            labels=True,
            layout="circular",
            edge_config=edge_config,
        ).scale(1.4)

        self.play(Create(g))
        self.wait()

由于此实现尊重标签边界,您还可以将其用于带有标签的无向移动图。

示例:无向移动图

from manim import *

class UndirectedMovingDiGraph(Scene):
    def construct(self):
        vertices = [i for i in range(5)]
        edges = [
            (0, 1),
            (1, 2),
            (3, 2),
            (3, 4),
        ]

        edge_config = {
            "stroke_width": 2,
            "tip_config": {"tip_length": 0, "tip_width": 0},
            (3, 4): {"color": RED},
        }

        g = DiGraph(
            vertices,
            edges,
            labels=True,
            layout="circular",
            edge_config=edge_config,
        ).scale(1.4)

        self.play(Create(g))
        self.wait()

        self.play(
            g[1].animate.move_to([1, 1, 1]),
            g[2].animate.move_to([-1, 1, 2]),
            g[3].animate.move_to([-1.5, -1.5, -1]),
            g[4].animate.move_to([1, -2, -1]),
        )
        self.wait()
class UndirectedMovingDiGraph(Scene):
    def construct(self):
        vertices = [i for i in range(5)]
        edges = [
            (0, 1),
            (1, 2),
            (3, 2),
            (3, 4),
        ]

        edge_config = {
            "stroke_width": 2,
            "tip_config": {"tip_length": 0, "tip_width": 0},
            (3, 4): {"color": RED},
        }

        g = DiGraph(
            vertices,
            edges,
            labels=True,
            layout="circular",
            edge_config=edge_config,
        ).scale(1.4)

        self.play(Create(g))
        self.wait()

        self.play(
            g[1].animate.move_to([1, 1, 1]),
            g[2].animate.move_to([-1, 1, 2]),
            g[3].animate.move_to([-1.5, -1.5, -1]),
            g[4].animate.move_to([1, -2, -1]),
        )
        self.wait()

方法

update_edges

更新边以粘附在其对应的顶点上。

属性

animate

用于动画化self的任何方法的应用。

animation_overrides

color

depth

mobject的深度。

fill_color

如果有多种颜色(用于渐变),则返回第一个颜色

height

mobject的高度。

n_points_per_curve

sheen_factor

stroke_color

width

mobject的宽度。

static _empty_networkx_graph()[来源]

返回给定图形类型的空networkx图。

Return type:

有向图

_original__init__(vertices, edges, labels=False, label_fill_color=ManimColor('#000000'), layout='spring', layout_scale=2, layout_config=None, vertex_type=<class 'manim.mobject.geometry.arc.Dot'>, vertex_config=None, vertex_mobjects=None, edge_type=<class 'manim.mobject.geometry.line.Line'>, partitions=None, root_vertex=None, edge_config=None)

初始化自身。有关准确的签名,请参阅 help(type(self))。

Parameters:
  • 顶点 (列表[可哈希])

  • edges (列表[元组[Hashable, Hashable]])

  • 标签 (布尔 | 字典)

  • label_fill_color (str)

  • 布局 (字面量['circular', 'kamada_kawai', 'partite', 'planar', 'random', 'shell', 'spectral', 'spiral', 'spring', 'tree'] | 字典[~typing.Hashable, ~manim.typing.Point3D] | ~manim.mobject.graph.LayoutFunction)

  • layout_scale (float | tuple[float, float, float])

  • layout_config (dict | None)

  • vertex_type (类型[Mobject])

  • vertex_config (字典 | )

  • vertex_mobjects (字典 | )

  • edge_type (类型[Mobject])

  • partitions (列表[列表[Hashable]] | )

  • root_vertex (可哈希的 | )

  • edge_config (dict | None)

Return type:

_populate_edge_dict(edges, edge_type)[来源]

用于填充图形边缘的辅助方法。

Parameters:
  • edges (列表[元组[Hashable, Hashable]])

  • edge_type (类型[Mobject])

update_edges(graph)[source]

更新边以粘附在其对应的顶点上。

箭头尖端需要重新定位,否则它们可能会变形。