Diagrama de flujo con superposición de filas.

Question 1

Supongo que te puede gustar :-)

El diagrama de flujo anterior está escrito casi desde cero.
En lugar de nodos obsoletos, \tikzstyle los estilos se definen como opciones de tikzpicture.
Sin embargo, si prefiere haberlos definido en el preámbulo del documento, puede pasar a \tikset{<styles definitions>}colocarlos en el preámbulo.
El código del diagrama de flujo se vuelve más conciso y claro si se emplea Ti en la posición de la rama principal.kBiblioteca Z chainscon su macrojoin
La ubicación consistente de los nodos en la cadena, así como de otros nodos, proporciona el uso de Ti.kBiblioteca Z positioningcuya sintaxis ...=of <node name>(en lugar de la obsoleta ... of = <node name>utilizada en su MWE) define distancias entre los bordes de los nodos. De esta manera se evitan sus eventuales superposiciones.
Me tomé un poco de libertad y en algunos nodos escribí texto en varias líneas.

\documentclass[tikz,border=3mm]{standalone}
\usetikzlibrary{chains,
                positioning,
                quotes,
                shapes.geometric}

\makeatletter
\tikzset{suppress join/.code={\def\tikz@after@path{}}}
\makeatother

\begin{document}
    \begin{tikzpicture}[
   node distance = 6mm and 12mm,
     start chain = A going below,
     base/.style = {draw, fill=#1,
                    minimum width=34mm, minimum height=7mm, align=left,
                    font=\ttfamily},
startstop/.style = {base=red!30, rounded corners},
  process/.style = {base=orange!30},
       io/.style = {base=blue!30,
                    trapezium, trapezium stretches body,
                    trapezium left angle=70, trapezium right angle=110},
 decision/.style = {base=green!30, diamond, aspect=1.5},
      arr/.style = {semithick,-latex}
                        ]
% nodes in chain
    \begin{scope}[nodes={on chain=A, join=by arr}]
\node   [startstop] {Start};                         % name: A-1
\node   [io]        {Input:\\ f(), a, b, $\varepsilon$};
\node   [process]   {c=(a+b)/2};
\node   [decision]  {if:\\ f(a)*f(b)$>$0};           % A-4
 \node  [decision]  {While:\\                        % A-5
                    f(c) $\not=$ 0 \& \\ 
                    $|$f(b) - f(a)$|$ $> \delta$};
\node   [process]   {c=(a+b)/2};
\node   [decision]  {if:\\ f(a)*f(c)\textless 0};    % A-7
\node   [process]   {a=c};

\node   [io, suppress join] 
                    {Output: H, V, T};
\node   [process]   {Plot:\\ H on T and V on T};
\node   [startstop] {Stop};
    \end{scope}
\node   (a) [process, left=of A-7]  {b=c};
\node   (b) [io, left=of A-9]       {Output: H, V, T};
%
\path   (A-4) edge["False"] (A-5) 
        (A-5) edge["True"]  (A-6)
        (A-7) edge["False"] (A-8)
        (A-7) edge["True"]  (a) 
        ;
\draw[arr] (A-5.east) to["false"] ++ (2,0) |- (A-9);
\draw[arr] (a) |- (A-5);
\draw[arr] (A-8) -| ([shift={(-1em,-0)}] a.west) % <---
                 |- (A-5);
\draw[arr] (A-4) -| node[pos=0.1, above] {True}
            ([shift={(-2em,-2em)}] a.south west) % <---
                 |- (b);
\draw[arr] (b)   |- (A-10);
    \end{tikzpicture}
\end{document}
    \end{tikzpicture}
\end{document}

Apéndice:
La otra respuesta de @Qrrbrbirlbel proporciona una idea intrigante, por lo que aquí hay una prueba de su adaptación a la propuesta anterior. En comparación con la propuesta original, esto cambió lo siguiente:

eliminado scopepara poner nodos en la cadena
La macro join(que aquí no funciona) se reemplaza con \foreachun bucle.
considere la idea de @Qrrbrbirlbel sobre dibujar decisionnodos
camino usado -|-coordinado donde sea apropiado (sensible)
Las etiquetas del resultado de la decisión se escriben como opciones de nodos.
Se cambia el nombre de los nodos (eso puede distinguirse fácilmente de los nombres en la respuesta original)
Se agregó una flecha de bucle adicional a la derecha (a pesar de que, en mi opinión, es lógico incorrecto)

La imagen resultante es un código más compacto y no muy diferente que puede ser fácil de entender:

\documentclass[border=3.141592]{standalone}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{
        arrows.meta,      % arrow tips
        chains,           % start chain, on chain
        ext.paths.ortho,  % -|- and |-| path operations
        positioning,      % ...=of <node>
        shapes.geometric  % for diamond at "if" node
                }

\begin{document}

\begin{tikzpicture}[auto,
   node distance = 6mm and 12mm,
     start chain = A going below,
      arr/.style = {semithick,-Stealth},
     base/.style = {draw=#1, semithick, fill=#1!25,
                    text width=32mm, minimum height=7mm, align=center,
                    font=\ttfamily,
                    on chain=A
                    },
       be/.style = {% BeginEnd
                    base=red, rounded corners},
            D/.style = {diamond, draw=#1, fill=#1!50, inner sep=2mm, anchor=center},
       if/.style = {base=teal, align=left,
                    label={[D=teal]north east:}},
            lbl/.style = {inner ysep=2pt, font=\small, text=black!75},
       lb/.style = {label={[lbl, anchor=north west]south:#1}},
       ll/.style = {label={[lbl, anchor=south east]west:#1}},
       lr/.style = {label={[lbl, anchor=south west]east:#1}},
       pc/.style = {% ProCess
                    base=orange},
       io/.style = {base=blue,
                    trapezium, trapezium stretches body,
                    trapezium left angle=70, trapezium right angle=110},
%
every chain label/.style={inner sep=1mm, font=\footnotesize},
off chain/.code={\def\tikz@lib@on@chain{}}          % <== defined interruption of chain
                    ]
% nodes
\node   [be]    {Start};                            % name: A-1
\node   [io]    {Input:\\ f(), a, b, $\varepsilon$};
\node   [pc]    {c=(a+b)/2};
\node   [if,
         ll=True,
         lb=False]  {if:\\ f(a)*f(b)$>$0};          % A-4
\node   [if,
         lb=False,
         lr=True]  {While:\\                        % A-5
                    f(c) $\not=$ 0 \& \\
                    $|$f(b) - f(a)$|$ $> \delta$};
\node   [pc]    {c=(a+b)/2};
\node   [if,
         lb=False,
         ll=True]  {if:\\ f(a)*f(c)\textless 0};    % A-7
\node   [pc]    {a=c};

\node   [io]
                {Output: H, V, T};
\node   [pc]    {Plot:\\ H on T and V on T};
\node   [be]    {Stop};                             % A-11
%% nodes out of chain
\node   [pc, off chain,
         left=of A-7] {b = c};                      % A-12
\node   [io, off chain,
        left=of A-9]       {Output: H, V, T};       % A-13

%%% arrows in main branch
    \foreach \i [evaluate=\i as \j using int(\i+1)] in {1,2,...,7, 9,10}
\draw[arr]  (A-\i) -- (A-\j);

%%%% arrows on the left
\draw[arr]  (A-4)  -|-[distance=54mm] (A-13.west); % node distance+text width+2*(inner sep)+distance
\draw[arr]  (A-7)  -- (A-12);
\draw[arr]  (A-8.west) -|-[distance=-50mm] ([yshift=2mm] A-5);
\draw[arr]  (A-12) |- ([yshift=-2mm] A-5.west);
\draw[arr]  (A-13) |- (A-10);
%%%% arrows on the right
\draw[arr]  (A-5)   -|-[distance=8mm]  (A-9.east);
\draw[arr]  (A-10)  -|-[distance=12mm] (A-3.east);
    \end{tikzpicture}
\end{document}

Answer

Supongo que te puede gustar :-)

El diagrama de flujo anterior está escrito casi desde cero.
En lugar de nodos obsoletos, \tikzstyle los estilos se definen como opciones de tikzpicture.
Sin embargo, si prefiere haberlos definido en el preámbulo del documento, puede pasar a \tikset{<styles definitions>}colocarlos en el preámbulo.
El código del diagrama de flujo se vuelve más conciso y claro si se emplea Ti en la posición de la rama principal.kBiblioteca Z chainscon su macrojoin
La ubicación consistente de los nodos en la cadena, así como de otros nodos, proporciona el uso de Ti.kBiblioteca Z positioningcuya sintaxis ...=of <node name>(en lugar de la obsoleta ... of = <node name>utilizada en su MWE) define distancias entre los bordes de los nodos. De esta manera se evitan sus eventuales superposiciones.
Me tomé un poco de libertad y en algunos nodos escribí texto en varias líneas.

\documentclass[tikz,border=3mm]{standalone}
\usetikzlibrary{chains,
                positioning,
                quotes,
                shapes.geometric}

\makeatletter
\tikzset{suppress join/.code={\def\tikz@after@path{}}}
\makeatother

\begin{document}
    \begin{tikzpicture}[
   node distance = 6mm and 12mm,
     start chain = A going below,
     base/.style = {draw, fill=#1,
                    minimum width=34mm, minimum height=7mm, align=left,
                    font=\ttfamily},
startstop/.style = {base=red!30, rounded corners},
  process/.style = {base=orange!30},
       io/.style = {base=blue!30,
                    trapezium, trapezium stretches body,
                    trapezium left angle=70, trapezium right angle=110},
 decision/.style = {base=green!30, diamond, aspect=1.5},
      arr/.style = {semithick,-latex}
                        ]
% nodes in chain
    \begin{scope}[nodes={on chain=A, join=by arr}]
\node   [startstop] {Start};                         % name: A-1
\node   [io]        {Input:\\ f(), a, b, $\varepsilon$};
\node   [process]   {c=(a+b)/2};
\node   [decision]  {if:\\ f(a)*f(b)$>$0};           % A-4
 \node  [decision]  {While:\\                        % A-5
                    f(c) $\not=$ 0 \& \\ 
                    $|$f(b) - f(a)$|$ $> \delta$};
\node   [process]   {c=(a+b)/2};
\node   [decision]  {if:\\ f(a)*f(c)\textless 0};    % A-7
\node   [process]   {a=c};

\node   [io, suppress join] 
                    {Output: H, V, T};
\node   [process]   {Plot:\\ H on T and V on T};
\node   [startstop] {Stop};
    \end{scope}
\node   (a) [process, left=of A-7]  {b=c};
\node   (b) [io, left=of A-9]       {Output: H, V, T};
%
\path   (A-4) edge["False"] (A-5) 
        (A-5) edge["True"]  (A-6)
        (A-7) edge["False"] (A-8)
        (A-7) edge["True"]  (a) 
        ;
\draw[arr] (A-5.east) to["false"] ++ (2,0) |- (A-9);
\draw[arr] (a) |- (A-5);
\draw[arr] (A-8) -| ([shift={(-1em,-0)}] a.west) % <---
                 |- (A-5);
\draw[arr] (A-4) -| node[pos=0.1, above] {True}
            ([shift={(-2em,-2em)}] a.south west) % <---
                 |- (b);
\draw[arr] (b)   |- (A-10);
    \end{tikzpicture}
\end{document}
    \end{tikzpicture}
\end{document}

Apéndice:
La otra respuesta de @Qrrbrbirlbel proporciona una idea intrigante, por lo que aquí hay una prueba de su adaptación a la propuesta anterior. En comparación con la propuesta original, esto cambió lo siguiente:

eliminado scopepara poner nodos en la cadena
La macro join(que aquí no funciona) se reemplaza con \foreachun bucle.
considere la idea de @Qrrbrbirlbel sobre dibujar decisionnodos
camino usado -|-coordinado donde sea apropiado (sensible)
Las etiquetas del resultado de la decisión se escriben como opciones de nodos.
Se cambia el nombre de los nodos (eso puede distinguirse fácilmente de los nombres en la respuesta original)
Se agregó una flecha de bucle adicional a la derecha (a pesar de que, en mi opinión, es lógico incorrecto)

La imagen resultante es un código más compacto y no muy diferente que puede ser fácil de entender:

\documentclass[border=3.141592]{standalone}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{
        arrows.meta,      % arrow tips
        chains,           % start chain, on chain
        ext.paths.ortho,  % -|- and |-| path operations
        positioning,      % ...=of <node>
        shapes.geometric  % for diamond at "if" node
                }

\begin{document}

\begin{tikzpicture}[auto,
   node distance = 6mm and 12mm,
     start chain = A going below,
      arr/.style = {semithick,-Stealth},
     base/.style = {draw=#1, semithick, fill=#1!25,
                    text width=32mm, minimum height=7mm, align=center,
                    font=\ttfamily,
                    on chain=A
                    },
       be/.style = {% BeginEnd
                    base=red, rounded corners},
            D/.style = {diamond, draw=#1, fill=#1!50, inner sep=2mm, anchor=center},
       if/.style = {base=teal, align=left,
                    label={[D=teal]north east:}},
            lbl/.style = {inner ysep=2pt, font=\small, text=black!75},
       lb/.style = {label={[lbl, anchor=north west]south:#1}},
       ll/.style = {label={[lbl, anchor=south east]west:#1}},
       lr/.style = {label={[lbl, anchor=south west]east:#1}},
       pc/.style = {% ProCess
                    base=orange},
       io/.style = {base=blue,
                    trapezium, trapezium stretches body,
                    trapezium left angle=70, trapezium right angle=110},
%
every chain label/.style={inner sep=1mm, font=\footnotesize},
off chain/.code={\def\tikz@lib@on@chain{}}          % <== defined interruption of chain
                    ]
% nodes
\node   [be]    {Start};                            % name: A-1
\node   [io]    {Input:\\ f(), a, b, $\varepsilon$};
\node   [pc]    {c=(a+b)/2};
\node   [if,
         ll=True,
         lb=False]  {if:\\ f(a)*f(b)$>$0};          % A-4
\node   [if,
         lb=False,
         lr=True]  {While:\\                        % A-5
                    f(c) $\not=$ 0 \& \\
                    $|$f(b) - f(a)$|$ $> \delta$};
\node   [pc]    {c=(a+b)/2};
\node   [if,
         lb=False,
         ll=True]  {if:\\ f(a)*f(c)\textless 0};    % A-7
\node   [pc]    {a=c};

\node   [io]
                {Output: H, V, T};
\node   [pc]    {Plot:\\ H on T and V on T};
\node   [be]    {Stop};                             % A-11
%% nodes out of chain
\node   [pc, off chain,
         left=of A-7] {b = c};                      % A-12
\node   [io, off chain,
        left=of A-9]       {Output: H, V, T};       % A-13

%%% arrows in main branch
    \foreach \i [evaluate=\i as \j using int(\i+1)] in {1,2,...,7, 9,10}
\draw[arr]  (A-\i) -- (A-\j);

%%%% arrows on the left
\draw[arr]  (A-4)  -|-[distance=54mm] (A-13.west); % node distance+text width+2*(inner sep)+distance
\draw[arr]  (A-7)  -- (A-12);
\draw[arr]  (A-8.west) -|-[distance=-50mm] ([yshift=2mm] A-5);
\draw[arr]  (A-12) |- ([yshift=-2mm] A-5.west);
\draw[arr]  (A-13) |- (A-10);
%%%% arrows on the right
\draw[arr]  (A-5)   -|-[distance=8mm]  (A-9.east);
\draw[arr]  (A-10)  -|-[distance=12mm] (A-3.east);
    \end{tikzpicture}
\end{document}

Question 2

Como siempre, hay muchas maneras.

para declarar nodos,
para colocar nodos y
para conectarlos.

Aquí hay dos soluciones.

El primero usa la graphsbiblioteca para declarar nodos y conectarlos mientras que el chainsy la positioningbiblioteca se usa para colocarlos.

La segunda solución utiliza a \matrixpara colocar los nodos en una cuadrícula. (Desafortunadamente, no se puede usar matrix of nodesfácilmente \\dentro de un nodo. Pero para esto, proporcionaré el \natajo). También
se graphsusa aquí para conectar los nodos. edgeEn mi opinión, simplemente proporciona una sintaxis más sencilla que la operación de ruta.

En ambas soluciones, el nombre proporcionado, por ejemplo st'0, IO'1, etc., también se usa para diseñar el nodo, todo lo que viene antes 'se usa para un estilo, por ejemplo style st, style IO, etc. En la \matrixsolución, este nombre de pila no se usa con la nameclave pero la aliasclave para que los nodos de la matriz aún tengan su <matrix name>-<row>-<column>nombre disponible. Esto permitiría convertirlo matrixen un tikzcddiagrama. (Sin embargo, creo que la descripción general se pierde si también mezclamos \arcomandos en la matriz).

La show node namestecla se puede utilizar para mostrar el nombre de los nodos principales en la esquina superior izquierda:

No me gusta mucho la forma del diamante. Sugeriré un chamfered rectanglecon la STYLE if=chamferedopción:

Con STYLE if=labeledpodemos tener un pequeño diamante en la esquina superior derecha de un rectángulo normal:

Como siempre con este tipo de diagramas, estoy usando la ext.paths.orthobiblioteca de mitikz-extpaquete. Proporciona la operación de ruta r-rlque primero dibuja una línea horizontal hacia la derecha, luego una línea vertical hasta el nodo objetivo y una línea horizontal de regreso al objetivo.

Código

\documentclass[tikz,border=5mm]{standalone}
\usetikzlibrary{
  arrows.meta,      % arrow tips
  shapes.geometric, % diamond, trapezium
  quotes,           % "nodes" on edges
  positioning,      % left=of
  ext.paths.ortho,  % r-rl and r-lr path operations
  shapes.misc,      % chamfered rectangle
  %
  matrix,           % matrix of nodes
  chains,           % start chain, on chain
  graphs,           % \graph
}
\tikzset{
  COMMON/.style={
    /utils/exec=\def\|{\textbar},
    node distance = 7mm and 1cm, row sep=7mm, column sep=1cm,
    style me/.style args={##1'##2}{style ##1/.try},
    style normal/.style={
      draw, minimum width=+3.5cm, minimum height=+1cm, align=center},
    style st/.append style={
      shape=rectangle, style normal, rounded corners, fill=red!30},
    style op/.append style={style st},
    style IO/.style={
      shape=trapezium, trapezium left angle=70, trapezium right angle=110,
      style normal, align=left,  fill=blue!30},
    style PC/.style={
      shape=rectangle, style normal, fill=orange!30},
    style if/.style={
      shape=diamond, style normal, align=left, fill=green!30, aspect=2},
    rl/.style={to path={r-rl(\tikztotarget)\tikztonodes}},
    lr around/.style={to path={
      -|([xshift=-1cm]##1.west)|-(\tikztotarget)\tikztonodes}},
    ortho/rl distance=1cm, ortho/lr distance=3.5cm,
    vh/.style={to path={|-(\tikztotarget)\tikztonodes}},
    hv/.style={to path={-|(\tikztotarget)\tikztonodes}},
  },
  STYLE if/.is choice, STYLE if/diamond/.style=,
  STYLE if/chamfered/.style={style if/.append style=chamfered rectangle},
  STYLE if/labeled/.style={style if/.append style={shape=rectangle, label={
    [diamond, draw, fill=white, anchor=center, fill=green!30]north east:}}},
  MATRIX/.style={n/.style args={##1'##2}{alias={##1'##2}, style me={##1'##2}}},
  GRAPHS/.style={
    graphs/every graph/.append style={no placement,
      nodes={style me/.expand once=\tikzgraphnodename}},
    set text/.code=\def\tikzgraphnodetext{##1},
    style st/.append style={set text=Start},
    style op/.append style={set text=Stop}},
  show node names/.style={style me/.append style={
    label={[overlay,node font=\small]north west:##1'##2}}}
}
\begin{document}\ttfamily
\begin{tikzpicture}[>=Latex, COMMON, GRAPHS, STYLE if=labeled]
\graph[/tikz/start chain=down going below] {
  {[nodes={on chain=down}]
  st'0 ->          IO'1 / "Input:\\ f(), a, b, $\varepsilon$"
       ->          PC'1 / "c=(a+b)/2"
       ->          if'1 / "if:\\f(a)*f(b) $>$ 0"
       ->["False"] if'2 / "While:\\f(c) $\not=$ 0 \&\\
                                   \|f(b) - f(a)\| $> \delta$"
       ->["True"]  PC'2 / "c=(a+b)/2"
       ->          if'3 / "if:\\f(a)*f(c) $<$ 0"
       ->["False"] PC'3 / "a=c",
                   IO'2 / "Output:\\H, V, T"
       ->          PC'4 / "Plot:\\H on T and V on T"[align=left]
       ->          op'0,
  },
  if'3 ->["True"]                  PC'5 / "b=c" [left=of if'3]
       ->[vh]                      if'2,
  if'2 ->[rl, "False" near start]  IO'2,
  if'1 ->[hv, "True" above right]
                IO'3 / "Output:\\H, V, T" [left=of PC'5.west|-IO'2]
       ->[vh]                      op'0,
  PC'3 ->[lr around=PC'5]          if'2
};
\end{tikzpicture}
\begin{tikzpicture}[>=Triangle, COMMON, MATRIX, STYLE if=chamfered]
\newcommand*\n{\node[name=\tikzmatrixname-\the\pgfmatrixcurrentrow-\the\pgfmatrixcurrentcolumn]}
\matrix[matrix of nodes, nodes={anchor=center}] {
  & &  |[n=st'0]| Start                               \\
  & & \n[n=IO'1] {Input:\\ f(), a, b, $\varepsilon$}; \\
  & &  |[n=PC'1]| c=(a+b)/2                           \\
  & & \n[n=if'1] {if:\\f(a)*f(b) $>$ 0};                \\
  & & \n[n=if'2] {While:\\f(c) $\not=$ 0 \&\\
                          \|f(b) - f(a)\| $> \delta$}; \\
  & &  |[n=PC'2]| c=(a+b)/2                           \\
  & |[n=PC'5]|   b=c
    & \n[n=if'3] {if:\\f(a)*f(c) $<$ 0};                \\
  & &  |[n=PC'3]| a=c                                 \\
 \n[n=IO'3]      {Output:\\H, V, T};
  & & \n[n=IO'2] {Output:\\H, V, T};                  \\
  & & \n[n=PC'4, align=left] {Plot:\\H on T and V on T}; \\
  & & |[n=op'0]| Stop                                 \\
};
\graph[use existing nodes]{
  st'0 ->          IO'1 
       ->          PC'1 
       ->          if'1 
       ->["False"] if'2 
       ->["True"]  PC'2 
       ->          if'3 
       ->["False"] PC'3 
      -!-          IO'2 
       ->          PC'4 
       ->          op'0,
  if'2 ->[rl, "False" near start]  IO'2,
  if'3 ->["True"]                  PC'5
       ->[vh]                      if'2,
  if'1 ->[hv, "True" above right]  IO'3
       ->[vh]                      op'0,
  PC'3 ->[lr around=PC'5]          if'2
};
\end{tikzpicture}
\end{document}

Producción

Answer

Como siempre, hay muchas maneras.

para declarar nodos,
para colocar nodos y
para conectarlos.

Aquí hay dos soluciones.

El primero usa la graphsbiblioteca para declarar nodos y conectarlos mientras que el chainsy la positioningbiblioteca se usa para colocarlos.

La segunda solución utiliza a \matrixpara colocar los nodos en una cuadrícula. (Desafortunadamente, no se puede usar matrix of nodesfácilmente \\dentro de un nodo. Pero para esto, proporcionaré el \natajo). También
se graphsusa aquí para conectar los nodos. edgeEn mi opinión, simplemente proporciona una sintaxis más sencilla que la operación de ruta.

En ambas soluciones, el nombre proporcionado, por ejemplo st'0, IO'1, etc., también se usa para diseñar el nodo, todo lo que viene antes 'se usa para un estilo, por ejemplo style st, style IO, etc. En la \matrixsolución, este nombre de pila no se usa con la nameclave pero la aliasclave para que los nodos de la matriz aún tengan su <matrix name>-<row>-<column>nombre disponible. Esto permitiría convertirlo matrixen un tikzcddiagrama. (Sin embargo, creo que la descripción general se pierde si también mezclamos \arcomandos en la matriz).

La show node namestecla se puede utilizar para mostrar el nombre de los nodos principales en la esquina superior izquierda:

No me gusta mucho la forma del diamante. Sugeriré un chamfered rectanglecon la STYLE if=chamferedopción:

Con STYLE if=labeledpodemos tener un pequeño diamante en la esquina superior derecha de un rectángulo normal:

Como siempre con este tipo de diagramas, estoy usando la ext.paths.orthobiblioteca de mitikz-extpaquete. Proporciona la operación de ruta r-rlque primero dibuja una línea horizontal hacia la derecha, luego una línea vertical hasta el nodo objetivo y una línea horizontal de regreso al objetivo.

Código

\documentclass[tikz,border=5mm]{standalone}
\usetikzlibrary{
  arrows.meta,      % arrow tips
  shapes.geometric, % diamond, trapezium
  quotes,           % "nodes" on edges
  positioning,      % left=of
  ext.paths.ortho,  % r-rl and r-lr path operations
  shapes.misc,      % chamfered rectangle
  %
  matrix,           % matrix of nodes
  chains,           % start chain, on chain
  graphs,           % \graph
}
\tikzset{
  COMMON/.style={
    /utils/exec=\def\|{\textbar},
    node distance = 7mm and 1cm, row sep=7mm, column sep=1cm,
    style me/.style args={##1'##2}{style ##1/.try},
    style normal/.style={
      draw, minimum width=+3.5cm, minimum height=+1cm, align=center},
    style st/.append style={
      shape=rectangle, style normal, rounded corners, fill=red!30},
    style op/.append style={style st},
    style IO/.style={
      shape=trapezium, trapezium left angle=70, trapezium right angle=110,
      style normal, align=left,  fill=blue!30},
    style PC/.style={
      shape=rectangle, style normal, fill=orange!30},
    style if/.style={
      shape=diamond, style normal, align=left, fill=green!30, aspect=2},
    rl/.style={to path={r-rl(\tikztotarget)\tikztonodes}},
    lr around/.style={to path={
      -|([xshift=-1cm]##1.west)|-(\tikztotarget)\tikztonodes}},
    ortho/rl distance=1cm, ortho/lr distance=3.5cm,
    vh/.style={to path={|-(\tikztotarget)\tikztonodes}},
    hv/.style={to path={-|(\tikztotarget)\tikztonodes}},
  },
  STYLE if/.is choice, STYLE if/diamond/.style=,
  STYLE if/chamfered/.style={style if/.append style=chamfered rectangle},
  STYLE if/labeled/.style={style if/.append style={shape=rectangle, label={
    [diamond, draw, fill=white, anchor=center, fill=green!30]north east:}}},
  MATRIX/.style={n/.style args={##1'##2}{alias={##1'##2}, style me={##1'##2}}},
  GRAPHS/.style={
    graphs/every graph/.append style={no placement,
      nodes={style me/.expand once=\tikzgraphnodename}},
    set text/.code=\def\tikzgraphnodetext{##1},
    style st/.append style={set text=Start},
    style op/.append style={set text=Stop}},
  show node names/.style={style me/.append style={
    label={[overlay,node font=\small]north west:##1'##2}}}
}
\begin{document}\ttfamily
\begin{tikzpicture}[>=Latex, COMMON, GRAPHS, STYLE if=labeled]
\graph[/tikz/start chain=down going below] {
  {[nodes={on chain=down}]
  st'0 ->          IO'1 / "Input:\\ f(), a, b, $\varepsilon$"
       ->          PC'1 / "c=(a+b)/2"
       ->          if'1 / "if:\\f(a)*f(b) $>$ 0"
       ->["False"] if'2 / "While:\\f(c) $\not=$ 0 \&\\
                                   \|f(b) - f(a)\| $> \delta$"
       ->["True"]  PC'2 / "c=(a+b)/2"
       ->          if'3 / "if:\\f(a)*f(c) $<$ 0"
       ->["False"] PC'3 / "a=c",
                   IO'2 / "Output:\\H, V, T"
       ->          PC'4 / "Plot:\\H on T and V on T"[align=left]
       ->          op'0,
  },
  if'3 ->["True"]                  PC'5 / "b=c" [left=of if'3]
       ->[vh]                      if'2,
  if'2 ->[rl, "False" near start]  IO'2,
  if'1 ->[hv, "True" above right]
                IO'3 / "Output:\\H, V, T" [left=of PC'5.west|-IO'2]
       ->[vh]                      op'0,
  PC'3 ->[lr around=PC'5]          if'2
};
\end{tikzpicture}
\begin{tikzpicture}[>=Triangle, COMMON, MATRIX, STYLE if=chamfered]
\newcommand*\n{\node[name=\tikzmatrixname-\the\pgfmatrixcurrentrow-\the\pgfmatrixcurrentcolumn]}
\matrix[matrix of nodes, nodes={anchor=center}] {
  & &  |[n=st'0]| Start                               \\
  & & \n[n=IO'1] {Input:\\ f(), a, b, $\varepsilon$}; \\
  & &  |[n=PC'1]| c=(a+b)/2                           \\
  & & \n[n=if'1] {if:\\f(a)*f(b) $>$ 0};                \\
  & & \n[n=if'2] {While:\\f(c) $\not=$ 0 \&\\
                          \|f(b) - f(a)\| $> \delta$}; \\
  & &  |[n=PC'2]| c=(a+b)/2                           \\
  & |[n=PC'5]|   b=c
    & \n[n=if'3] {if:\\f(a)*f(c) $<$ 0};                \\
  & &  |[n=PC'3]| a=c                                 \\
 \n[n=IO'3]      {Output:\\H, V, T};
  & & \n[n=IO'2] {Output:\\H, V, T};                  \\
  & & \n[n=PC'4, align=left] {Plot:\\H on T and V on T}; \\
  & & |[n=op'0]| Stop                                 \\
};
\graph[use existing nodes]{
  st'0 ->          IO'1 
       ->          PC'1 
       ->          if'1 
       ->["False"] if'2 
       ->["True"]  PC'2 
       ->          if'3 
       ->["False"] PC'3 
      -!-          IO'2 
       ->          PC'4 
       ->          op'0,
  if'2 ->[rl, "False" near start]  IO'2,
  if'3 ->["True"]                  PC'5
       ->[vh]                      if'2,
  if'1 ->[hv, "True" above right]  IO'3
       ->[vh]                      op'0,
  PC'3 ->[lr around=PC'5]          if'2
};
\end{tikzpicture}
\end{document}

Producción

Question 3

Su pregunta no me queda del todo clara, pero supongo que está intentando lograr algo como esto (la flecha no se superpone a ningún nodo y se inserta un salto de línea en el nodo verde con forma de diamante en el medio):

\documentclass[border=10pt]{standalone}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{shapes}

\tikzset{
    startstop/.style={
        rectangle, 
        rounded corners, 
        minimum width=3cm, 
        minimum height=1cm,
        text centered, 
        draw=black, 
        fill=red!30
    },
    io/.style={
        trapezium, 
        trapezium left angle=70, 
        trapezium right angle=110, 
        minimum width=3cm, 
        minimum height=1cm, 
        text centered, 
        draw=black, 
        fill=blue!30
    },
    process/.style={
        rectangle,
        minimum width=3cm,
        minimum height=1cm,
        text centered,
        draw=black, 
        fill=orange!30
    }, 
    decision/.style={
        diamond, 
        minimum width=3cm, 
        minimum height=1cm, 
        text centered,
        align=center,         % add
        draw=black, 
        fill=green!30,
    },
    arrow/.style={
        thick,
        ->,
        >=stealth
    }
}

\begin{document}
\begin{tikzpicture}[node distance = 1.3cm, auto]
    % Place nodes
    \node (start) [startstop] {Start};
    \node (in1) [io, below of=start] {Input: f(), a, b, $\varepsilon$};
    \node (pro1) [process, below of=in1] {c=(a+b)/2};
    \node (if1) [decision, below of=pro1, yshift=-1.5cm] {if: f(a)*f(b)$>$0};
    %   \node (pro1) [process, below of=in1] {Process 1};
    \node (dec1) [decision, below of=if1, yshift=-4cm] {While: f(c) $\not=$ 0 \& \\ $|$f(b) - f(a)$|$ $> \delta$};
    \node (pro1a) [process, below of=dec1, yshift=-3cm] {c=(a+b)/2};
    \node (dec2) [decision, below of=pro1a, yshift=-1.75cm] {if: f(a)*f(c) $<$ 0};
    \node (pro2) [process, left of=dec2, xshift=-3cm] {b=c};
    \node (pro3) [process, below of=dec2, yshift=-1.5cm] {a=c};
    \node (out1) [io, below of=pro3] {Output: H, V, T};
    \node (out2) [io, left of=out1, xshift=-4.5cm] {Output: H, V, T};
    \node (pro4) [process, below of=out1] {Plot: H on T and V on T};
    \node (stop) [startstop, below of=pro4] {Stop};
    
    \draw [arrow] (start) -- (in1);
    \draw [arrow] (in1) -- (pro1);
    \draw [arrow] (pro1) -- (if1);
    \draw [arrow] (if1) -- node {False} (dec1);
    \draw [arrow] (dec1) -- node {True} (pro1a);
    \draw [arrow] (pro1a) -- (dec2);
    \draw [arrow] (dec2) -- node {False} (pro3);
    %\draw [arrow] (if1)  -- ++(-5.5,-0) -- ++(-1.5,0) |- node [below right] {True} (out2)
    \draw [arrow] (if1) -| node [above right] {True} ([xshift=-1cm]out2.north);  % replace to coordinate
    \draw [arrow] (pro2) |- (dec1.190);                                          % repplace to coordinate
    \draw [arrow] (pro3)  -- ++(-3.5,-0) -- ++(-2.5,0) |- (dec1.170);            % repplace to coordinate
    \draw [arrow] (dec2) -- node {True} (pro2);
    \draw [arrow] (dec1) -- ++(2.5,-0) -- ++(3,0) |- node [right] {False} (out1);
    \draw [arrow] (out1) -- (pro4);
    \draw [arrow] ([xshift=-1cm]out2.south) |- (stop);                           % replace from coordinate
    \draw [arrow] (pro4) -- (stop);
\end{tikzpicture}
\end{document}

Espero que esto se acerque un poco a lo que desea lograr y al menos pueda ayudarlo a comenzar. Lo ajusté node distanceun poco para que pareciera menos estrecho.

Permítanme agregar una breve explicación sobre los ajustes relevantes:

Agregar la opción align=centera un nodo le permite agregar saltos de línea usando una doble barra invertida (\) dentro del texto del nodo.
Puede utilizar los anclajes <node>.northy <node>.southpara referirse a la parte superior e inferior de un nodo. Además, puede agregar [xshift=<dim>]una coordenada para desplazarla hacia la izquierda o hacia la derecha o [yshift=<dim>]hacia arriba o hacia abajo. Por lo tanto, puede, por ejemplo, desplazar la flecha de la izquierda reemplazando el nombre del nodo out2por la coordenada desplazada del ancla relevante usando [xshift=-1cm]out2.northy [xshift=-1cm]out2.northrespectivamente.
Un método alternativo es utilizar los llamados anclajes de borde, que están dispuestos en sentido antihorario comenzando desde el lado derecho del nodo y se dan en grados. Por lo tanto, el ancla <node>.90normalmente se ubicaría en la misma posición que <node>.north, pero también puedes usar otros valores además de 90. Utilicé este enfoque para agregar una distancia entre las dos flechas que apuntan al nodo del diamante verde en el medio.

Answer

Su pregunta no me queda del todo clara, pero supongo que está intentando lograr algo como esto (la flecha no se superpone a ningún nodo y se inserta un salto de línea en el nodo verde con forma de diamante en el medio):

\documentclass[border=10pt]{standalone}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{shapes}

\tikzset{
    startstop/.style={
        rectangle, 
        rounded corners, 
        minimum width=3cm, 
        minimum height=1cm,
        text centered, 
        draw=black, 
        fill=red!30
    },
    io/.style={
        trapezium, 
        trapezium left angle=70, 
        trapezium right angle=110, 
        minimum width=3cm, 
        minimum height=1cm, 
        text centered, 
        draw=black, 
        fill=blue!30
    },
    process/.style={
        rectangle,
        minimum width=3cm,
        minimum height=1cm,
        text centered,
        draw=black, 
        fill=orange!30
    }, 
    decision/.style={
        diamond, 
        minimum width=3cm, 
        minimum height=1cm, 
        text centered,
        align=center,         % add
        draw=black, 
        fill=green!30,
    },
    arrow/.style={
        thick,
        ->,
        >=stealth
    }
}

\begin{document}
\begin{tikzpicture}[node distance = 1.3cm, auto]
    % Place nodes
    \node (start) [startstop] {Start};
    \node (in1) [io, below of=start] {Input: f(), a, b, $\varepsilon$};
    \node (pro1) [process, below of=in1] {c=(a+b)/2};
    \node (if1) [decision, below of=pro1, yshift=-1.5cm] {if: f(a)*f(b)$>$0};
    %   \node (pro1) [process, below of=in1] {Process 1};
    \node (dec1) [decision, below of=if1, yshift=-4cm] {While: f(c) $\not=$ 0 \& \\ $|$f(b) - f(a)$|$ $> \delta$};
    \node (pro1a) [process, below of=dec1, yshift=-3cm] {c=(a+b)/2};
    \node (dec2) [decision, below of=pro1a, yshift=-1.75cm] {if: f(a)*f(c) $<$ 0};
    \node (pro2) [process, left of=dec2, xshift=-3cm] {b=c};
    \node (pro3) [process, below of=dec2, yshift=-1.5cm] {a=c};
    \node (out1) [io, below of=pro3] {Output: H, V, T};
    \node (out2) [io, left of=out1, xshift=-4.5cm] {Output: H, V, T};
    \node (pro4) [process, below of=out1] {Plot: H on T and V on T};
    \node (stop) [startstop, below of=pro4] {Stop};
    
    \draw [arrow] (start) -- (in1);
    \draw [arrow] (in1) -- (pro1);
    \draw [arrow] (pro1) -- (if1);
    \draw [arrow] (if1) -- node {False} (dec1);
    \draw [arrow] (dec1) -- node {True} (pro1a);
    \draw [arrow] (pro1a) -- (dec2);
    \draw [arrow] (dec2) -- node {False} (pro3);
    %\draw [arrow] (if1)  -- ++(-5.5,-0) -- ++(-1.5,0) |- node [below right] {True} (out2)
    \draw [arrow] (if1) -| node [above right] {True} ([xshift=-1cm]out2.north);  % replace to coordinate
    \draw [arrow] (pro2) |- (dec1.190);                                          % repplace to coordinate
    \draw [arrow] (pro3)  -- ++(-3.5,-0) -- ++(-2.5,0) |- (dec1.170);            % repplace to coordinate
    \draw [arrow] (dec2) -- node {True} (pro2);
    \draw [arrow] (dec1) -- ++(2.5,-0) -- ++(3,0) |- node [right] {False} (out1);
    \draw [arrow] (out1) -- (pro4);
    \draw [arrow] ([xshift=-1cm]out2.south) |- (stop);                           % replace from coordinate
    \draw [arrow] (pro4) -- (stop);
\end{tikzpicture}
\end{document}

Espero que esto se acerque un poco a lo que desea lograr y al menos pueda ayudarlo a comenzar. Lo ajusté node distanceun poco para que pareciera menos estrecho.

Permítanme agregar una breve explicación sobre los ajustes relevantes:

Agregar la opción align=centera un nodo le permite agregar saltos de línea usando una doble barra invertida (\) dentro del texto del nodo.
Puede utilizar los anclajes <node>.northy <node>.southpara referirse a la parte superior e inferior de un nodo. Además, puede agregar [xshift=<dim>]una coordenada para desplazarla hacia la izquierda o hacia la derecha o [yshift=<dim>]hacia arriba o hacia abajo. Por lo tanto, puede, por ejemplo, desplazar la flecha de la izquierda reemplazando el nombre del nodo out2por la coordenada desplazada del ancla relevante usando [xshift=-1cm]out2.northy [xshift=-1cm]out2.northrespectivamente.
Un método alternativo es utilizar los llamados anclajes de borde, que están dispuestos en sentido antihorario comenzando desde el lado derecho del nodo y se dan en grados. Por lo tanto, el ancla <node>.90normalmente se ubicaría en la misma posición que <node>.north, pero también puedes usar otros valores además de 90. Utilicé este enfoque para agregar una distancia entre las dos flechas que apuntan al nodo del diamante verde en el medio.

Diagrama de flujo con superposición de filas.

Respuesta1

Respuesta2

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Respuesta3

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