☰

Pacote para desenhar gráficos RDF

tag-icon • tag-icon tikz-pgf graphs
Pacote para desenhar gráficos RDF

Existe algum pacote para desenhar bons gráficos RDF, como o abaixo (retirado delá)?

Esse gráfico (com o mesmo estilo) pode ser produzido no TikZ?

insira a descrição da imagem aqui

Responder1

À primeira vista eu começaria a definir o estilo capaz de representar os vértices; precisamos basicamente de:

  1. uma elipse;
  2. algumas definições de tamanho;
  3. desenhar a borda mais espessa e definir a cor de preenchimento mais brilhante em relação à borda;
  4. deixando o texto na cor branca;
  5. talvez reduza um pouco o tamanho da fonte do texto.

A definição de estilo no TikZ pode ser feita via \tikzset:

\tikzset{vertex style/.style={
    draw=#1,
    thick,
    fill=#1!70,
    text=white,
    ellipse,
    minimum width=2cm,
    minimum height=0.75cm,
    font=\small,
    outer sep=3pt, % the usage of this option will be clear later on
  },
}

Observe duas coisas: esse estilo recebe um argumento, a cor e deixa a cor de preenchimento mais brilhante misturando a cor com o branco. Em segundo lugar, a ellipseforma requer a biblioteca:

\usetikzlibrary{shapes.geometric}

Vamos agora criar o primeiro vértice. Eu começaria com o "Righteous Kill", de onde partem a maioria das conexões.

\documentclass[dvipsnames,png,border=10pt,tikz]{standalone}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{shapes.geometric} % required for the ellipse shape
\tikzset{vertex style/.style={
    draw=#1,
    thick,
    fill=#1!70,
    text=white,
    ellipse,
    minimum width=2cm,
    minimum height=0.75cm,
    font=\small,
    outer sep=3pt,
  },
}
\begin{document}
\begin{tikzpicture}
\node[vertex style=Turquoise] (Rk) {Righteous Kill};
\end{tikzpicture}
\end{document}

Cuidado com a opção dvipsnames: foi necessário configurá-la nas opções da classe para evitar um possível option clasherro, pois o TikZ carrega sozinho xcolor.

O nó utiliza o estilo definido acima definindo sua cor (definição no xcolormanual), seu nome (Rk)e seu texto {Righteous Kill}.

O resultado:

insira a descrição da imagem aqui

De agora em diante, não exibirei em nenhum momento o preâmbulo, mas apenas o código da imagem.

O segundo passo é localizar os outros nós. Pode-se explorar muitas possibilidades (usando GraphViz, usando o módulo orientado a objetos do PGF e construir alguma classe customizada - veja:Desenhando relacionamentos entre elementos de um banco de dados): aqui eu uso a positioningbiblioteca do TikZ. Cada vértice, portanto, será localizado a partir da posição dos demais vértices, referindo-se aos seus nomes.

Aviso: como cada vértice precisa estar conectado a outro, a sintaxe

\node[options] (a) {text a} ... edge[options] node[options]{text conn} (b);

conectará os vértices ae bdefinirá um rótulo para a conexão text conn. Extremamente útil neste caso. Na verdade, vamos começar a adicionar outro nó:

\begin{tikzpicture}[node distance=2.75cm,>=stealth']
\node[vertex style=Turquoise] (Rk) {Righteous Kill};

\node[vertex style=BurntOrange, above of=Rk,xshift=2em] (BD) {Bryan Dennehy}
 edge [<-,cyan!60!blue] node[text style,above]{starring} (Rk);
\end{tikzpicture}

As opções node distance=2.75cm,>=stealth'referem-se à distância básica do vértice e ao tipo de ponta da seta utilizada para a conexão. Devido à ponta da seta selecionada, a biblioteca arrowsdeve ser carregada.

Observe que o texto de conexão requer um estilo: text style. Sua definição é:

\tikzset{
  text style/.style={
    sloped, % the text will be parallel to the connection 
    text=black,
    font=\footnotesize,
    above
  }
}

A localização do novo nó é feita através das opções above of=Rk,xshift=2em: a primeira define a posição em relação ao nome do nó anterior que criamos antes, a segunda desloca um pouco para a direita esta posição.

Resultado:

insira a descrição da imagem aqui

Uma vez compreendido este mecanismo, é possível localizar todos os outros nós:

\begin{tikzpicture}[node distance=2.75cm,>=stealth']
\node[vertex style=Turquoise] (Rk) {Righteous Kill};

\node[vertex style=BurntOrange, above of=Rk,xshift=2em] (BD) {Bryan Dennehy}
 edge [<-,cyan!60!blue] node[text style]{starring} (Rk);

\node[vertex style=BurntOrange, right=1.5cm of Rk,yshift=4ex] (AP) {Al Pacino}
 edge [<-,cyan!60!blue] node[text style]{starring} (Rk); 

\node[vertex style=red, below right of=Rk,xshift=2em] (JA) {John Avnet}
 edge [<-,cyan!60!blue] node[text style]{director} (Rk); 

 \node[vertex style=BurntOrange, right=1.5cm of Rk,yshift=-4ex] (RN) {Robert De Niro}
 edge [<-,cyan!60!blue] node[text style]{starring} (Rk); 

\node[vertex style=MidnightBlue, above right of=Rk,xshift=2em] (Dr) {Drama}
 edge [<-,cyan!60!blue] node[text style]{genre} (Rk); 

\node[vertex style=Maroon, below of=Rk,xshift=-2em] (Skf) {Serial Killer Films}
 edge [<-,cyan!60!blue] node[text style]{subject} (Rk);

\node[vertex style=Maroon, below right of=Skf] (Cf) {Crime Films}
 edge [<-,cyan!60!blue] node[text style]{broader} (Skf);
\end{tikzpicture}

insira a descrição da imagem aqui

Terminada esta tarefa, é possível começar a adicionar o fundo "líquido" ao redor de alguns vértices.

Para colocar algo no fundo, a biblioteca backgroundsé útil, assim como a hobbybiblioteca de Andrew Stacey para desenhar a curva suave. Além disso, muitas vezes são necessários alguns cálculos, portanto a biblioteca também calcdeve ser carregada.

A definição do caminho deve ser feita da seguinte forma: partindo do norte do nó (Rk), circunavega-se todas as âncoras possíveis dos nós interessados ​​a serem destacados. Existem algumas ferramentas automáticas, vejaRealização de caminho de hobby na abordagem de casco convexo, mas eles não podem ser precisos e ajustar as coisas como alguns trabalhos manuais podem fazer. E, neste caso, permite obter um melhor resultado.

\begin{pgfonlayer}{background}
\draw[Maroon,fill=Maroon,dashed,fill opacity=0.1](Rk.north) 
to[closed,curve through={(Rk.north west).. (Rk.west) .. (Rk.south west) 
..($(Rk.south west)!0.5!(Skf.north)$) .. (Skf.north     west).. (Skf.west) 
.. (Skf.south west) .. ($(Skf.south)!0.75!(Cf.west)$) .. (Cf.west) 
.. (Cf.south west) .. (Cf.south) .. (Cf.south east) .. (Cf.east) 
.. ($(Cf.north east)!0.65!(Skf.south east)$) .. (Skf.east) 
.. (Skf.north east).. ($(Skf.north)!0.35!(Rk.south east)$) 
.. (Rk.south east) .. (Rk.east)..(Rk.north east)}](Rk.north);
\end{pgfonlayer}

Mais ou menos esse é o código... mas esse é o resultado:

insira a descrição da imagem aqui

A opção misteriosa outer sep=3ptpermite não deixar o “fundo líquido” muito próximo do formato da borda. E agora é tudo!

O código completo para referência:

\documentclass[dvipsnames,png,border=10pt,tikz]{standalone}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{shapes.geometric} % required for the ellipse shape
\usetikzlibrary{arrows, backgrounds, calc, hobby, positioning}

% this avoides some problem with the hobby implementation
% egreg's code from:
% http://www.guitex.org/home/it/forum/5-tex-e-latex/83195-la-libreria-hobby-tikz-non-funziona-piu#83203
\ExplSyntaxOn
\cs_if_exist:NF \prg_stepwise_function:nnnN { \cs_gset_eq:NN \prg_stepwise_function:nnnN \int_step_function:nnnN }
\cs_if_exist:NF \prg_stepwise_inline:nnnn { \cs_gset_eq:NN \prg_stepwise_inline:nnnn \int_step_inline:nnnn }
\ExplSyntaxOff

\tikzset{vertex style/.style={
    draw=#1,
    thick,
    fill=#1!70,
    text=white,
    ellipse,
    minimum width=2cm,
    minimum height=0.75cm,
    font=\small,
    outer sep=3pt,
  },
  text style/.style={
    sloped,
    text=black,
    font=\footnotesize,
    above
  }
}

\begin{document}
\begin{tikzpicture}[node distance=2.75cm,>=stealth']
\node[vertex style=Turquoise] (Rk) {Righteous Kill};

\node[vertex style=BurntOrange, above of=Rk,xshift=2em] (BD) {Bryan Dennehy}
 edge [<-,cyan!60!blue] node[text style]{starring} (Rk);

\node[vertex style=BurntOrange, right=1.5cm of Rk,yshift=4ex] (AP) {Al Pacino}
 edge [<-,cyan!60!blue] node[text style]{starring} (Rk); 

\node[vertex style=red, below right of=Rk,xshift=2em] (JA) {John Avnet}
 edge [<-,cyan!60!blue] node[text style]{director} (Rk); 

 \node[vertex style=BurntOrange, right=1.5cm of Rk,yshift=-4ex] (RN) {Robert De Niro}
 edge [<-,cyan!60!blue] node[text style]{starring} (Rk); 

\node[vertex style=MidnightBlue, above right of=Rk,xshift=2em] (Dr) {Drama}
 edge [<-,cyan!60!blue] node[text style]{genre} (Rk); 

\node[vertex style=Maroon, below of=Rk,xshift=-2em] (Skf) {Serial Killer Films}
 edge [<-,cyan!60!blue] node[text style]{subject} (Rk);

\node[vertex style=Maroon, below right of=Skf] (Cf) {Crime Films}
 edge [<-,cyan!60!blue] node[text style]{broader} (Skf);

\begin{pgfonlayer}{background}
\draw[Maroon,fill=Maroon,dashed,fill opacity=0.1](Rk.north) 
to[closed,curve through={(Rk.north west).. (Rk.west) .. (Rk.south west) 
..($(Rk.south west)!0.5!(Skf.north)$) .. (Skf.north     west).. (Skf.west) 
.. (Skf.south west) .. ($(Skf.south)!0.75!(Cf.west)$) .. (Cf.west) 
.. (Cf.south west) .. (Cf.south) .. (Cf.south east) .. (Cf.east) 
.. ($(Cf.north east)!0.65!(Skf.south east)$) .. (Skf.east) 
.. (Skf.north east).. ($(Skf.north)!0.35!(Rk.south east)$) 
.. (Rk.south east) .. (Rk.east)..(Rk.north east)}](Rk.north);
\end{pgfonlayer}

\end{tikzpicture}
\end{document}

informação relacionada