tikz의 가지와 경계 트리

Question 1

나는 전문적인 나무 그리기 패키지 중 하나를 사용할 것입니다. 좀 더 구체적으로 말하자면, forestor 를 사용 하고 실패할 경우 tikz-qtree. 이렇게 하면 트리를 매우 간결하게 지정할 수 있으며 트리의 형식이 일관되게 유지되도록 간단하고 쉽게 확인할 수 있습니다.

Forest의 경우 패키지는 많은 레이아웃 작업을 수행하지만 레이블은 이러한 방식으로 처리되지 않으므로 이 특별한 이점은 이 특정 종류의 나무에 큰 이점이 아닐 수 있습니다.

branch and bound다음은 Forest의 스타일을 정의하는 예입니다 . 트리에 적용하면 다음과 같은 일이 발생합니다.

tree node, 트리의 모든 노드에 적용되며 내용은 수학 모드로 설정됩니다 S.thick
가장자리도 마찬가지입니다 thick.
가지와 레벨의 간격을 넓히기 위해 약간의 공간이 나무에 추가됩니다.
트리가 구문 분석된 후 각 노드의 내용은 각 콜론에서 분할됩니다 <left label>:<node content>:<right label>:<edge label>.
- 첫 번째 콜론 앞 부분이 왼쪽 라벨( 170)이 됩니다. 다음 부분은 기본 노드 콘텐츠로 설정됩니다( tree node수학 모드 등에서). 세 번째 부분은 오른쪽 라벨( 10)로 설정됩니다. 마지막 부분은 가지의 레이블이 됩니다. 왼쪽 가지의 경우 중간점 왼쪽, 오른쪽 부분의 경우 오른쪽입니다.
모서리 라벨의 내용은 텍스트 모드( text branch labels) 또는 수학 모드( maths branch labels)에서 설정할 수 있습니다.
- 다음 중 하나를 사용하여 접두사와 접미사를 추가할 수 있습니다.
  - set branch labels={<left branch prefix>}{<left branch suffix>}{<right branch prefix>}{<right branch suffix>}
  - set maths branch labels={<left branch prefix>}{<left branch suffix>}{<right branch prefix>}{<right branch suffix>}
  - set text branch labels={<left branch prefix>}{<left branch suffix>}{<right branch prefix>}{<right branch suffix>}
나무의 각 잎 아래에 수평선이 그려집니다.

그런 다음 레벨에 따라 가장자리 레이블을 변경하기 위해 주석을 고려하여 편집된 두 번째 트리를 지정할 수 있습니다.

\begin{forest}
  branch and bound,
  where level=1{
    set branch labels={x\leq}{}{x\geq}{},
  }{
    if level=2{
      set branch labels={}{\geq y}{}{\leq y},
    }{},
  }
  [1055.56:S:950
    [1000:S_1:950:5
    ]
    [1033:S_2:950:6
      [1033:{S_2,1}:950:1]
      [950:{S_2,2}:1033:2]
    ]
  ]
\end{forest}

이는 분명히 훨씬 더 간결하고 생산적입니다.

이런 종류의 트리에 대한 기준이 무엇인지 모르므로 제대로 작동하려면 약간의 조정이 필요할 수 있습니다. 예를 들어, 가장자리 레이블이 항상 x\leq및 형식이 아닐 수도 있고 x\req, 하위 항목이 한 개만 있거나 두 개 이상인 경우도 있을 수 있습니다. 그러나 이는 최소한 이 접근 방식의 잠재적인 힘을 보여주어야 합니다.

전체 코드:

\documentclass[border=10pt]{standalone}
\usepackage{forest}
\tikzset{
  tree node/.style = {align=center, inner sep=0pt, font = \scriptsize},
  S/.style = {draw, circle, minimum size = 8mm, top color=white, bottom color=blue!20},
  tree node label/.style={font=\scriptsize},
}
\forestset{
  declare toks={left branch prefix}{},
  declare toks={right branch prefix}{},
  declare toks={left branch suffix}{},
  declare toks={right branch suffix}{},
  tree node left label/.style={
    label=170:#1,
  },
  tree node right label/.style={
    label=10:#1,
  },
  maths branch labels/.style={
    branch label/.style={
      if n=1{
        edge label={node [left, midway] {$\forestoption{left branch prefix}##1\forestoption{left branch suffix}$}},
      }{
        edge label={node [right, midway] {$\forestoption{right branch prefix}##1\forestoption{right branch suffix}$}},
      }
    },
  },
  text branch labels/.style={
    branch label/.style={
      if n=1{
        edge label={node [left, midway] {\foresteoption{left branch prefix}##1\forestoption{left branch suffix}}},
      }{
        edge label={node [right, midway] {\forestoption{right branch prefix}##1\forestoption{right branch suffix}}},
      }
    },
  },
  text branch labels,
  set branch labels/.style n args=4{%
    left branch prefix={#1},
    left branch suffix={#2},
    right branch prefix={#3},
    right branch suffix={#4},
  },
  set maths branch labels/.style n args=4{
    maths branch labels,
    set branch labels={#1}{#2}{#3}{#4},
  },
  set text branch labels/.style n args=4{
    text branch labels,
    set branch labels={#1}{#2}{#3}{#4},
  },
  branch and bound/.style={
    /tikz/every label/.append style=tree node label,
    maths branch labels,
    for tree={
      tree node,
      S,
      math content,
      s sep'+=20mm,
      l sep'+=5mm,
      thick,
      edge+={thick},
    },
    before typesetting nodes={
      for tree={
        split option={content}{:}{tree node left label,content,tree node right label,branch label},
      },
    },
    where n children=0{
      tikz+={
        \draw [thick]  ([yshift=-10pt, xshift=-2.5pt].south west) -- ([yshift=-10pt, xshift=2.5pt].south east);
      }
    }{},
  },
}
\begin{document}
\begin{forest}
  branch and bound,
  where level=1{
    set branch labels={x\leq}{}{x\geq}{},
  }{
    if level=2{
      set branch labels={}{\geq y}{}{\leq y},
    }{},
  }
  [1055.56:S:950
    [1000:S_1:950:5
    ]
    [1033:S_2:950:6
      [1033:{S_2,1}:950:1]
      [950:{S_2,2}:1033:2]
    ]
  ]
\end{forest}
\end{document}

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