Alinear las etiquetas de los bordes horizontalmente con el paquete tikz

Question

Tengo la siguiente figura:

\documentclass{standalone}
\usepackage{tikz}
\usepackage{pgfplots}
\usepackage[active,float]{preview}
\usetikzlibrary{calc}
\usetikzlibrary{plotmarks,arrows,automata,positioning,fit,shapes.geometric,backgrounds}
\usepackage{graphicx}
\PreviewEnvironment{tikzpicture} 

\begin{document}

\begin{tikzpicture}[->,>=stealth',shorten >=1pt,auto,node distance=4cm,
  thick,main node/.style={circle,fill=blue!20,draw,font=\sffamily\Large\bfseries}]
  \tikzstyle{every path}=[line width=2pt]
  \node[main node] (1) {$m_0$}; 
  \node[rectangle,fill=gray] (0) [above of=1] {\Large $\textbf{Source}$};
  \node[main node,fill=white,xshift=1.5cm] (3) [below left of=1] {v$_j$};
  \node[main node,fill=white,xshift=-1.5cm] (4) [below right of=1] {v$_k$};
  \node[main node,fill=white,xshift=1.5cm] (2) [left of=3] {v$_i$};
  \node[main node,fill=black,scale=.2] (dot_ij) at ($(2)!0.5!(3)$) {b};
  \node[main node,fill=black,scale=.2] (dot_jk) at ($(3)!0.5!(4)$) {b};  
  \node[main node,fill=white,xshift=-1.5cm] (5) [right of=4] {v$_l$};
  \node[main node,fill=black,scale=.2] (dot_kl) at ($(4)!0.5!(5)$) {b};
  \node[main node] (6) [below of=dot_jk] {$m_1$};
  \node[rectangle,fill=gray] (7) [below of=6] {\Large $\textbf{Sink}$};
  \node[fit=(3) (4),ellipse,fill=red!30,draw=red,fill opacity=0.3,xscale=0.75,yscale=1] {};

  \path[every node/.style={font=\sffamily\Large\bfseries}]
    (0) edge node [right] {$r_0$} (1)
    (1) edge node [below right=-0.8cm and -1cm] {$w_j\theta_d$} (3)
    (1) edge node [above left=0cm and -1cm] {$w_k\theta_d$} (4)    
    (2) edge node [above left=-0.8cm and -0.2cm] {$w_j\theta_a$} (6)
    (3) edge node [left] {$w_k\theta_a$} (6)
    (4) edge node [right] {$w_j\theta_a$} (6)
    (5) edge node [above left=-0.7cm and -1.1cm] {$w_k\theta_k$} (6)
    (6) edge node [left] {$r_1$} (7);
\end{tikzpicture}

Quiero alinear horizontalmente todas las etiquetas definidas para cada etiqueta. En otras palabras , quiero alinearme horizontalmente $w_j$con $w_k$y $w_i$, $w_j$, respectivamente. $w_k$$w_l$

Answer 1

El problema surge aquí porque su línea a ruta usa el borde de los nodos no solo para dibujar los bordes sino también para posicionar los nodos a lo largo de esa ruta. Si usara los .centeranclajes de los nodos para colocar las etiquetas de los bordes, estarían a la misma altura para la misma posposición.

Cambié un poco la configuración de tu figura, por ejemplo usé las claves de la positioningbiblioteca para colocar nodos. La elipse roja se dibuja con la backgroundsbiblioteca en su backgroundcapa. También usé la arrows.metabiblioteca para las flechas.

Primero usé los bordes sin nodos para dibujar las líneas, luego usé los mismos edgecomandos pero con nodos y con un especial to pathinstalado que usa los .centernodos automáticamente:

{ [<-, shorten <=+1pt] % without nodes
  (m_1) edge (v_i) edge (v_j) edge (v_k) edge (v_l)}
{ [every edge/.append style={draw=none, % now with nodes
    to path={(\tikztostart.center) -- (\tikztotarget.center) \tikztonodes}}]
  (m_1) edge node[left=5pt]  {$w_j\theta_a$} (v_i)
        edge node[left]      {$w_k\theta_a$} (v_j)
        edge node[right]     {$w_j\theta_a$} (v_k)
        edge node[right=5pt] {$w_k\theta_k$} (v_l)}     ;

Código

\documentclass[tikz]{standalone}
\usetikzlibrary{arrows.meta,positioning,fit,shapes.geometric,backgrounds}
\begin{document}
\begin{tikzpicture}[
  >={Stealth[round]}, thick, node distance=3cm and 1cm,
  main node/.style={circle,fill=blue!20,draw,font=\sffamily\Large\bfseries},
  dot/.style={circle, fill, inner sep=+0pt, minimum size=+.2cm, node contents=},
  rect node/.style={rectangle, fill=gray, outer sep=+0pt},
  every path/.style={line width=2pt}]
  \node[main node] (m_0) {$m_0$}; 
  \node[rect node, above=of m_0] (Source) {\Large\bfseries Source};

  \node (dot_jk) [dot, below=of m_0];

  \node[main node, left=of dot_jk] (v_j) {$\mathbf{v}_j$};
  \node (dot_ij) [dot, left=of v_j];
  \node[main node, left=of dot_ij] (v_i) {$\mathbf{v}_i$};

  \node[main node, right=of dot_jk] (v_k) {$\mathbf{v}_k$};
  \node (dot_kl) [dot, right=of v_k];
  \node[main node, fill=none, right=of dot_kl] (v_l) {$\mathbf{v}_l$};

  \node[main node, below=of dot_jk] (m_1) {$m_1$};
  \node[rect node, below=of m_1] (Sink) {\Large\bfseries Sink};
  \begin{pgfonlayer}{background}
    \node[fit=(v_j)(v_k), ellipse, fill=red!30, draw=red, xscale=0.75] {};
  \end{pgfonlayer}

  \path[nodes={font=\Large}] {[shorten >=+1pt, ->, auto]
    (Source) edge node {$r_0$}         (m_0)
    (m_0) edge node['] {$w_j\theta_d$} (v_j)% ' = swap
          edge node    {$w_k\theta_d$} (v_k)
    (m_1) edge node    {$r_1$}         (Sink) }
    { [<-, shorten <=+1pt]
      (m_1) edge (v_i) edge (v_j) edge (v_k) edge (v_l)}
    { [every edge/.append style={draw=none,
        to path={(\tikztostart.center) -- (\tikztotarget.center) \tikztonodes}}]
      (m_1) edge node[left=5pt]  {$w_j\theta_a$} (v_i)
            edge node[left]      {$w_k\theta_a$} (v_j)
            edge node[right]     {$w_j\theta_a$} (v_k)
            edge node[right=5pt] {$w_k\theta_k$} (v_l)}     ;
\end{tikzpicture}
\end{document}

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