图（节点+边）可视化

一、简介

DOT是一种文本图形描述语言。DOT语言文件通常具有.gv或是.dot的文件扩展名。当然，在编写好.dot或者.gv的文件之后，需要有专门的程序处理这些文件并将其渲染成为图片，dot就是其中一款程序，它可以将DOT语言描述的图形渲染成.png、.jpg、.pdf等多种类型。就像gcc之于c代码，g++之于cpp代码一样。

二、DOT语法

1、基本语法

graph（无向图）或者digraph（有向图）表示图，然后｛｝中的内容是对图的描述，注释风格和C类似（“//”用于单行注释，/**/用于多行注释）。如一个有向图：

test.gv:

digraph graph_1 { // 有向图 graph1 
  a
  b
  c
  a -> b          // 节点a指向节点b
  a -> c
  b -> c
}

dot -Tjpg ~/test.gv -o ~/1.jpg
dot -Tpng ~/test.gv -o ~/1.png

2、节点
DOT中，节点可以不用声明直接使用。每个节点首次出现的名称做为该节点的唯一标识。
属性设置：对节点可以设置的常见通用属性有shape、label、style、color、fillcolor、rank等，对于不同的形状，可能还有不同的属性可以设置，如对于多边形可以设置边数等。节点属性设置时，node用于设置默认属性（对设置位置之后的点有效），在点后面用[]设置单独一个点的属性。

graph graph_2 {
    node [shape = "box", style = "filled", color = "black", fillcolor = "green"]  // 设置节点的默认形状，类型，颜色，填充颜色
    a [shape = "ellipse", color = "red", label = "this is a"]  // 设置节点a的颜色，注意默认节点类型是filled，所以这里的color只是设置a的边框颜色  
    b [label = "two\nlines"]  // label支持'\n'换行  
    a -- b  
    a -- c  // 如果不需要设置c的属性，可以不用声明c而直接使用  
    node [shape = "circle"]  
    d [label = "cicle"]  
    c -- d  // d使用之前最后出现的node设置，形状为circle  
    {rank = same a, d}  // 设置a和d在同一层
}

3、边
边有有向边和无向边两种，无向边用于无向图，有向边用于有向图，不可混用。
属性设置：边的常见设置有style、color、weight、label、labelfontcolor、headlabel、taillabel、decorate等，对于有向边，还可以设置边的起点位置等（用n、e、s、w和相邻字母的组合表示位置）。和节点类似的，边属性设置时，用edge[]设置默认属性，在边之后用[]设置单独一条边的属性。

digraph graph_3 {
    edge [color = "green", decorate = false]  // 设置边的默认属性
    node [shape = "polygon", sides = 4, color = "blue"]
    a -> b [style = "dotted", color = "red", label = "a to b"]  // 设置style、color、label
    b: se -> c: w [headlabel = "end",  taillabel = "start"]  // 设置边从b的“东南方”出发，从c的“西方”结束，设置有向边起点和重点的label
    edge [style = "bond", decorate = true]  // 设置之后的边加粗并且标签和连线之间有线标注
    {c, f} -> {d, e} [label = "multi-lines"]  // 可以用这种方式同时画多条边
}

4、图
从前面的例子中已经可以看出，DOT语言可以描述无向图和有向图两种图，graph标识无向图，digraph标识有向图。
属性设置：在一个图的开头写入属性即可设置图形的属性，常用的图形属性有size、label、labelloc、labeljust、bgcolor、rankdir等。
子图，可以进行和“父图”类似的设置，唯一注意的是子图必须以"cluster"做为名称的开始。

下面是实现的官网首页上的图：

digraph graph_4 {
    start [shape = "Mdiamond"]
    end [shape = "Msquare"]

    subgraph cluster_sub1 {
        label = "process #1"
        labelloc = "t"
        bgcolor = "gray55"
        node [style = "filled", color = "white"]
        a0 -> a1 -> a2 -> a3 -> a0
    }
    subgraph cluster_sub2 {
        label = "process #2"
        labelloc = "t"
        color = "blue"
        node [style = "filled", color = "black", fillcolor = "gray55"]
        b0 -> b1 -> b2 -> b3
    }

    start -> {a0, b0}
    a1 -> b3
    b2 -> a3
    {a3, b3} -> end
}