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このような複雑なマルコフ連鎖図をどのように描くのでしょうか?

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このような複雑なマルコフ連鎖図をどのように描くのでしょうか?

私は、次の図のようなグラフを必要とする論文に取り組んでいます。しかし、非常に複雑に思え、簡単に描く方法がわかりません。指導教官は、Inkscape または xfig を使用できると教えてくれましたが、私はその 2 つのツールに詳しくありません。論文の提出期限が近づいているため、論文の下書きをすぐに仕上げる必要があります。描画を手伝っていただけると本当にありがたいです。

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答え1

ここに、あなたの目標を達成するのに役立つかもしれないトリックがあります。matrix自動的に埋められる を使用します。これは大きなマトリックスで、 を配置する場所に応じて、|[o]|正しい内容のノードが自動的に埋められます。これは Ti によって可能になります。けZは行と列のインデックスを追跡しているので、

execute at begin node={\the\numexpr17-\pgfmatrixcurrentrow},

適切な番号を入力してください。

\documentclass[tikz,border=3mm]{standalone}
\usetikzlibrary{matrix}
\begin{document}
\begin{tikzpicture}[circ/.style={circle,draw,text width=1.2em,align=center,inner
  sep=1pt,font=\sffamily},
  o/.style={circ,
  execute at begin node={\the\numexpr17-\pgfmatrixcurrentrow},
  alias=o-\the\pgfmatrixcurrentcolumn-\the\numexpr17-\pgfmatrixcurrentrow},
  >=latex]
\matrix[matrix of nodes,column sep=3em,row sep=1em,
column 5/.style={nodes={thick}}] (big mat) {
|[o]| & |[o]| & |[o]| & |[o]| &  \\
 & |[o]| & |[o]| & |[o]| &  \\
 & & & & \\
 & & & & \\
 & & & & \\
 & & & & \\
 & |[o]| & |[o]| & |[o]| &  \\
 & |[o]| & |[o]| & |[o]| &  \\
|[o]| & |[o]| & |[o]| & |[o]| &  |[o]|\\
 &  & |[o]| & |[o]| &  |[o]|\\
 &  & |[o]| & |[o]| &  |[o]|\\
 &  & |[o]| & |[o]| &  |[o]|\\
|[o]| & |[o]| &  & |[o]| &  |[o]|\\
 &  &  & |[o]| &  |[o]|\\
|[o,yshift=-2em]| & |[o,yshift=-2em]| & |[o]|  & |[o]| &  |[o]|\\
& |[o,yshift=-2em]| & |[o]|  & |[o]| & \\
$W_t=16$ & $W_t=8$ & $W_t=4$ & $W_t=2$ &  \\
};
\path ([yshift=2.5em,xshift=2em]big mat.south east) 
    node[matrix of nodes,nodes={circ,thick},column sep=1em]
 (small mat) {0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0\\};
\foreach \X in {2,...,8} 
 {\draw[->] (o-5-\X) -- (o-4-\X);}
\foreach \X in {1,...,6} 
{\draw[->] (small mat-1-\X) to[out=90,in=0] (o-4-1.north);} 
\end{tikzpicture}
\end{document}

ここに画像の説明を入力してください

ご覧のとおり、図のノードのほとんどは、番号を指定する必要はなく、|[o]|あちこちにいくつか配置するだけです。

タスクを完了するには、おそらくbackgroundsライブラリをロードし、背景レイヤーに接続を描画する (およびfill=whiteの定義に追加するcirc) 必要があります。私はこれを開始しようとさえしませんでしたが、答えは、ほとんどのノードを自動的に追加するトリックについて言及することだけです。

答え2

Tikzはこのような複雑な図を描くことができます

ドキュメントからの簡単な例:

\documentclass{article}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{automata,positioning}
\begin{document}
\begin{tikzpicture}[shorten >=1pt,node distance=2cm,on grid,auto]
  \draw[help lines] (0,0) grid (3,2);


\node[state,initial] (q_0) {$q_0$}; 
\node[state] (q_1) [above right=of q_0] {$q_1$}; 
\node[state] (q_2) [below right=of q_0] {$q_2$};
\node[state,accepting](q_3) [below right=of q_1] {$q_3$};

\path[->] (q_0) edge node {0} (q_1)
                edge node [swap] {1} (q_2)
          (q_1) edge node        {1} (q_3)
                edge [loop above] node        {0} ()
          (q_2) edge              node [swap] {0} (q_3)
                edge [loop below] node {1} (); 
\end{tikzpicture}

\end{document}

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