通用图

限定名称: manim.mobject.graph.GenericGraph

class GenericGraph(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)[source]

基础类: VMobject

图的抽象基类(即由边连接的顶点集合)。

可以通过传递一个(唯一的、可哈希的)顶点名称列表以及边列表(作为顶点名称的元组)来实例化图。有关此类的具体实现,请参见示例。

注意

此实现使用更新器使边随顶点移动。

另请参阅

Graph, DiGraph

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。

  • 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" 主要用于自动顶点定位的 networkx (详见 他们的文档), 一个指定每个顶点(键)坐标(值)的字典用于手动定位,或者一个用户定义的自动布局的 .:class:~.LayoutFunction

  • layout_config (dict | None) – 仅适用于自动布局。一个字典,其条目作为关键字参数传递给通过layout指定的命名布局或自动布局函数。tree布局还接受一个特殊参数vertex_spacing,作为关键字参数传递到layout_config字典中。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,这些参数将传递给通过edge_type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。

  • partitions (列表[列表[Hashable]] | )

  • root_vertex (可哈希的 | )

方法

add_edges

向图中添加新的边。

add_vertices

向图中添加一系列顶点。

change_layout

更改此图的布局。

from_networkx

从给定的networkx图中构建一个GraphDiGraph

remove_edges

从图中移除多条边。

remove_vertices

从图中移除多个顶点。

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。

_add_edge(edge, edge_type=<class 'manim.mobject.geometry.line.Line'>, edge_config=None)[source]

向图中添加一条新边。

Parameters:
  • edge (tuple[Hashable, Hashable]) – 要添加的边(作为顶点标识符的元组)。如果传递了一个不存在的顶点,将会创建一个具有默认设置的新顶点。您可以预先创建新顶点以自定义它们。

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

  • edge_config (dict | None) – 一个包含关键字参数的字典,这些参数将传递给通过edge_type指定的类。

Returns:

包含所有新添加的顶点和边的组。

Return type:

Group

_add_vertex(vertex, position=None, label=False, label_fill_color=ManimColor('#000000'), vertex_type=<class 'manim.mobject.geometry.arc.Dot'>, vertex_config=None, vertex_mobject=None)[来源]

向图中添加一个顶点。

Parameters:
  • 顶点 (可哈希) – 一个可哈希的顶点标识符。

  • 位置 (Point3D | ) – 新顶点应添加的坐标。如果 ,则使用图的中心。

  • 标签 (布尔值) – 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,则使用其名称(在vertex中指定)通过MathTex进行标记。另外, 可以传递任何Mobject用作标签。

  • 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label的其他值没有影响。

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

  • vertex_config (dict | None) – 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。

  • vertex_mobject (dict | None) – 用作顶点的mobject。覆盖所有其他顶点自定义选项。

Return type:

Mobject

static _empty_networkx_graph()[来源]

返回给定图形类型的空networkx图。

Return type:

图表

_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])

_remove_edge(edge)[来源]

从图中移除一条边。

Parameters:

edge (tuple[Hashable]) – 要从图中移除的边(即顶点标识符的元组)。

Returns:

移除的边。

Return type:

Mobject

_remove_vertex(vertex)[source]

从图中移除一个顶点(以及所有相关的边)。

Parameters:

vertex – 要移除的顶点的标识符。

Returns:

一个包含所有已移除对象的mobject。

Return type:

Group

add_edges(*edges, edge_type=<class 'manim.mobject.geometry.line.Line'>, edge_config=None, **kwargs)[source]

向图中添加新的边。

Parameters:
  • edges (tuple[Hashable, Hashable]) – 要添加的边(作为顶点标识符的元组)。如果传递了一个不存在的顶点,将会创建一个具有默认设置的新顶点。您可以预先创建新顶点以自定义它们。

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

  • edge_config (dict | None) – 一个字典,包含要传递给通过edge_type指定的类的关键字参数,或者一个字典,其键是边的元组,其值是包含要传递给相应边构造的关键字参数的字典。

  • kwargs – 任何进一步的关键字参数都会传递给add_vertices(),该函数用于在传递的边中创建新的顶点。

Returns:

包含所有新添加的顶点和边的组。

Return type:

Group

add_vertices(*vertices, positions=None, labels=False, label_fill_color=ManimColor('#000000'), vertex_type=<class 'manim.mobject.geometry.arc.Dot'>, vertex_config=None, vertex_mobjects=None)[source]

向图中添加一系列顶点。

Parameters:
  • 顶点 (可哈希) – 可哈希的顶点标识符。

  • positions (dict | None) – 一个字典,指定新顶点应添加的坐标。 如果 None,所有顶点将在图的中心创建。

  • labels (bool) – 控制顶点是否被标记。如果 False(默认值), 顶点不会被标记;如果 True,则使用其名称(在 vertex 中指定)通过 MathTex 进行标记。另外, 可以传递任何 Mobject 用作标记。

  • 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。

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

  • vertex_config (dict | None) – 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。

  • vertex_mobjects (dict | None) – 一个字典,其键是顶点标识符,其值是应该用作顶点的mobjects。覆盖所有其他顶点自定义选项。

  • self ()

change_layout(layout='spring', layout_scale=2, layout_config=None, partitions=None, root_vertex=None)[source]

更改此图的布局。

有关关键字参数的详细信息,请参阅Graph的文档。

示例

示例:ChangeGraphLayout

from manim import *

class ChangeGraphLayout(Scene):
    def construct(self):
        G = Graph([1, 2, 3, 4, 5], [(1, 2), (2, 3), (3, 4), (4, 5)],
                  layout={1: [-2, 0, 0], 2: [-1, 0, 0], 3: [0, 0, 0],
                          4: [1, 0, 0], 5: [2, 0, 0]}
                  )
        self.play(Create(G))
        self.play(G.animate.change_layout("circular"))
        self.wait()
class ChangeGraphLayout(Scene):
    def construct(self):
        G = Graph([1, 2, 3, 4, 5], [(1, 2), (2, 3), (3, 4), (4, 5)],
                  layout={1: [-2, 0, 0], 2: [-1, 0, 0], 3: [0, 0, 0],
                          4: [1, 0, 0], 5: [2, 0, 0]}
                  )
        self.play(Create(G))
        self.play(G.animate.change_layout("circular"))
        self.wait()

Parameters:
  • 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[str, Any] | None)

  • partitions (列表[列表[Hashable]] | )

  • root_vertex (可哈希的 | )

Return type:

图表

classmethod from_networkx(nxgraph, **kwargs)[source]

从给定的networkx图中构建一个GraphDiGraph

Parameters:
  • nxgraph (Graph | DiGraph) – 一个 networkx 图或有向图。

  • **kwargs – 传递给Graph构造函数的关键字。

示例

示例:ImportNetworkxGraph

from manim import *

import networkx as nx

nxgraph = nx.erdos_renyi_graph(14, 0.5)

class ImportNetworkxGraph(Scene):
    def construct(self):
        G = Graph.from_networkx(nxgraph, layout="spring", layout_scale=3.5)
        self.play(Create(G))
        self.play(*[G[v].animate.move_to(5*RIGHT*np.cos(ind/7 * PI) +
                                         3*UP*np.sin(ind/7 * PI))
                    for ind, v in enumerate(G.vertices)])
        self.play(Uncreate(G))
import networkx as nx

nxgraph = nx.erdos_renyi_graph(14, 0.5)

class ImportNetworkxGraph(Scene):
    def construct(self):
        G = Graph.from_networkx(nxgraph, layout="spring", layout_scale=3.5)
        self.play(Create(G))
        self.play(*[G[v].animate.move_to(5*RIGHT*np.cos(ind/7 * PI) +
                                         3*UP*np.sin(ind/7 * PI))
                    for ind, v in enumerate(G.vertices)])
        self.play(Uncreate(G))

remove_edges(*edges)[来源]

从图中移除多条边。

Parameters:

edges (tuple[Hashable]) – 要从图中移除的边。

Returns:

包含所有已移除边的组。

Return type:

Group

remove_vertices(*vertices)[source]

从图中移除多个顶点。

Parameters:

vertices – 要从图中移除的顶点。

示例

>>> G = Graph([1, 2, 3], [(1, 2), (2, 3)])
>>> removed = G.remove_vertices(2, 3); removed
VGroup(Line, Line, Dot, Dot)
>>> G
Undirected graph on 1 vertices and 0 edges