Pacote Florestal de Látex Reduzir o comprimento das linhas entre os nós?

Question

Usando o pacote Forest, tento criar uma árvore vermelha e preta. Em algum momento da minha apresentação preciso encurtar as linhas entre os nós que são vermelhos, mas os pais são pretos.

\documentclass{article}
\usepackage{graphicx}
\usepackage{forest}

\begin{document}

\begin{forest}
    for tree={circle, draw, s sep=15pt, l sep=5pt, font=\tiny\color{white}\bfseries, minimum size=15pt},
        [, fill=black!80
            [, fill=black!80
                [, draw=none]
                [, draw=none]
            ]
            [, fill=red!80
                [, fill=black!80
                    [, fill=red!80
                        [, draw=none]
                        [, draw=none]
                    ]
                    [, fill=red!80
                        [, draw=none]
                        [, draw=none]
                    ]
                ]
                [, fill=black!80
                    [, draw=none]
                    [, fill=red!80
                        [, draw=none]
                        [, draw=none]
                    ]
                ]
            ]
        ]
\end{forest}
            
\end{document}

Você pode ver a saída gerada pelo código abaixo.

Após esta etapa, estou tentando fazer algo assim.

Por favor, ignore a diferença de estilo entre as figuras. Estou apenas tentando encurtar o comprimento das linhas entre os nós vermelho-preto.

Answer 1

Observe que usei a árvore que você codificou como exemplo. A quarta árvore não possui nós vermelhos, portanto, como a questão diz respeito especificamente ao ajuste das distâncias entre os filhos vermelhos e os pais pretos, não há nada a fazer neste caso.

Portanto, a questão basicamente é como formatar uma árvore de três maneiras diferentes. No código a seguir, @+\rbtreeexpanda para a especificação de colchetes do seu módulo de árvore, alguns ajustes com estilos modificados e similares.

\begin{forest}
  red black,
  @+\rbtree
\end{forest}

Isso produz o resultado mostrado na sua pergunta com pequenas modificações que o aproximam um pouco mais do que você deseja. Esta é a linha de base/ponto de partida.

\begin{forest}
  red black,
  squash,
  @+\rbtree
\end{forest}

Isso se aproxima da próxima árvore. Os nós vermelhos são movidos para mais perto dos pais pretos, mas não podem se sobrepor.

\begin{forest}
  red black,
  squash,
  not distinct,
  s adjust'=4,
  l short'=10pt,
  @+\rbtree
\end{forest}

Este código encurta as distâncias, mas usa valores não padrão para s adjuste, l shortportanto, os filhos vermelhos se sobrepõem e se sobrepõem aos pais pretos. not distinctdesativa sombras projetadas, desativa o código usado para incentivar a separação de nós e altera a ordem em que a árvore é desenhada. Normalmente, as árvores são desenhadas de cima para baixo, mas não queremos isso aqui, então usamos tree children-firsta árvore de baixo para cima. Isso faz com que os filhos se sobreponham aos pais, em vez de se sobreporem a eles.

\documentclass[tikz,border=5pt]{standalone}
\usepackage{forest}
\usetikzlibrary{shadows}
% ateb : https://tex.stackexchange.com/a/707076/ addaswyd o gwestiwn İbrahim Uğur ABA: https://tex.stackexchange.com/q/706871/
\forestset{%
  declare boolean={red node}{0},
  declare boolean={black node}{0},
  declare boolean={squashed}{0},
  declare boolean register={squash},
  declare boolean register={distinct},
  not squash,
  distinct,
  declare dimen register={l short},
  declare count register={s adjust},
  l short'=15pt,
  s adjust'=5,
  red black/.style={%
    for tree={%
      fit=band,
      circle, 
      draw, 
      s sep'=15pt, 
      l'=5pt, 
      l sep'=5pt,
      edge+=thick,
      if n children=0{%
        inner sep=.5pt,
        fill,
        before computing xy={l'=12pt},
      }{%
        text=white,
        font=\tiny\sffamily\bfseries, 
        minimum size=15pt,
      },
    },
    before typesetting nodes={%
      if squash={%
        for descendants={%
          if={ > OO& {red node}{!u.black node} }{%
            before computing xy={%
              l/.register=l short,
              if={ > OOw+P< {n} {!u.n children}{(##1+1)/2} }{%
                s/.process={ ORw2+Pw+d {n}{s adjust}{-##2*##1}{##1pt} }
              }{%
                s/.process={ ORw2+Pw+d {n}{s adjust}{##2*##1}{##1pt} }
              },
            },
          }{},
        },
        if distinct={%
          where black node={%
            tempcounta'=0,
            if nodewalk empty={filter={children}{>O{red node}}}{}{%
              for nodewalk={filter={children}{>O{red node}}}{%
                if={ > O_ > {n}{1} }{%
                  if={ > O {!p.red node} }{%
                    insert before={[,phantom]}
                  }{},
                }{},
              },
            },
          }{},
        }{%
          /tikz/circular drop shadow/.style={},
          draw tree processing order/.nodewalk style=tree children-first,
        },
      }{},
    },
  },
  red one/.style={fill=red,circular drop shadow,red node},
  black one/.style={fill=black,circular drop shadow,black node},
}
\bracketset{action character=@}
\NewDocumentCommand \rbtree {}{%
  [, black one
    [, black one
      []
      []
    ]
    [, red one
      [, black one
        [, red one
          []
          []
        ]
        [, red one
          []
          []
        ]
      ]
      [, black one
        []
        [, red one
          []
          []
        ]
      ]
    ]
  ]%
}
\begin{document}

\begin{forest}
  red black,
  @+\rbtree
\end{forest}
\begin{forest}
  red black,
  squash,
  @+\rbtree
\end{forest}
\begin{forest}
  red black,
  squash,
  not distinct,
  s adjust'=4,
  l short'=10pt,
  @+\rbtree
\end{forest}
            
\end{document}

Observe que o uso de \rbtreeé pura conveniência. A menos que você precise do mesmo conteúdo em diversas árvores, você deve ignorar isso e especificar suas árvores da maneira usual. Apenas evita duplicação, pois as três primeiras árvores têm especificações idênticas.