Как создавать направленные графики в LaTeX

Question

Как можно создать древовидную структуру в LaTeX, которая начинается с одного числа и продолжается произвольным количеством стрелок, соединяющих числа ниже с числами выше так, чтобы головка была направлена ​​вверх? Например, дерево такого вида:

Я вижу, что есть похожие деревья без направленных стрелок, как показаноздесь. Аналогично, я вижу, что есть деревья с направленными стрелками, которые не похожи на показанныездесь. Есть ли способ объединить эти два элемента в tikz?

Достаточно ли просто скопировать следующие элементы \usepackage{tikz,forest}или необходимы совершенно другие элементы?

\documentclass{article}
\usepackage{tikz,forest}

\begin{document}
\texttt{grow} used in a Ti\textit{k}Z tree

\begin{tikzpicture}
  \node{1}
    child{node{child 1}}
    child[grow=south]{node{child 2}
      child child child
    }
  ;
\end{tikzpicture}
end{forest}
end{document}

Answer 1

Вотлесрешение, которое автоматически нумерует узлы:

\documentclass[tikz,border=5pt]{standalone}
\usepackage{forest}

\begin{document}

\bracketset{action character=@}% based on code from page 22 of forest's manual
\newcount\xcount
\def\x{@@\advance\xcount1
  \edef\xtemp{$\noexpand{\the\xcount}$}%
  \expandafter\bracketResume\xtemp
}
\begin{forest}
  delay={%
        content={#1}%
  },
  for tree={%
    edge path={
      \noexpand\path[<-, \forestoption{edge}]
        (!u.parent anchor) -- (.child anchor)\forestoption{edge label};
    },
  }
  @+
  [\x
    [\x
      [\x
        [\x
          [\x]
          [\x]
          [\x]
        ]
        [\x
          [\x]
          [\x]
        ]
        [\x
          [\x]
        ]
      ]
      [\x]
    ]
  ]
\end{forest}

\end{document}

Answer 2

Вы можете попробовать новые графические возможности в последней версии PGF с помощью lualatex:

\documentclass[tikz,border=5]{standalone}
\usetikzlibrary{graphs,graphdrawing,arrows.meta}
\usegdlibrary{trees}
\begin{document}
\begin{tikzpicture}[>=Stealth]    
\graph  [tree layout, grow=down]{
  1 <- 2 <- {
    3 <- {
      5 <- {10,11,12}, 6 <- {13,14}, 7 <- {,15}
    }, 
    4 <- {,/}
  };   
};
\end{tikzpicture}
\end{document}