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====== DOT 语言 ======

Graphviz绘图工具使用Dot语言作为脚本语言。

===== Graphviz绘图工具 =====

[[http://graphviz.org | Graphviz]] 绘图工具是用抽象图形和网络展示结构化信息的工具。

Graphviz 有多个布局程序。他的布局程序使用文本文本描述图形，输出图像、SVG、PDF等用于网页或Postscript等。Graphviz 包括的布局有：

  * dot - 产生层级结构的有向图。这个布局在同一个方向（上下、左右）布局边，尽量避免边的交叉，并使边的长度最短；
  * neato - 弹性模型布局。这个布局算法的目标是最小化全局能量函数；
  * fdp - 与 neato 类似的弹性模型布局。这个布局算法降低力而不是能量函数；
  * sfdp - 多规模版本的 fdp 布局，适用于大规模图形；
  * twopi - 径向布局。根据与根节点的距离，节点布局在围绕根节点的圆周上；
  * circo - 环形布局。适用于多环形结构的图形。

===== DOT语言的语法 =====

[[https://graphviz.gitlab.io/_pages/doc/info/lang.html | DOT 语言]]的主要语法定义。

单引号表示本意词汇，圆括号表示分组，方括号表示可选项，竖线分隔替代项。

<code>
graph : [ strict ] (graph | digraph) [ ID ] '{' stmt_list '}'
stmt_list : [ stmt [ ';' ] stmt_list ]
stmt : node_stmt
     | edge_stmt
     | attr_stmt
     | ID '=' ID
     | subgraph
attr_stmt : (graph | node | edge) attr_list
attr_list : '[' [ a_list ] ']' [ attr_list ]
a_list : ID '=' ID [ (';' | ',') ] [ a_list ]
edge_stmt : (node_id | subgraph) edgeRHS [ attr_list ]
edgeRHS : edgeop (node_id | subgraph) [ edgeRHS ]
node_stmt : node_id [ attr_list ]
node_id : ID [ port ]
port : 	':' ID [ ':' compass_pt ]
     | 	':' compass_pt
subgraph : [ subgraph [ ID ] ] '{' stmt_list '}'
compass_pt : (n | ne | e | se | s | sw | w | nw | c | _)
</code>

其中， node, edge, graph, digraph, subgraph, strict 大小写不敏感。

ID 可以取下列几种：

  * Any string of alphabetic ([a-zA-Z\200-\377]) characters, underscores ('_') or digits ([0-9]), not beginning with a digit;
  * a numeral [-]?(.[0-9]+ | [0-9]+(.[0-9]*)? );
  * any double-quoted string ("...") possibly containing escaped quotes (\")1;
  * an HTML string (<...>).

ID 就是一个字符串，前两项不使用引号只是为了简单。

edgeop 在有向图中使用 %%->%% ，在无向图中使用 %%--%% 。

Dot 语言支持 C++-风格的注释，%%/* */%% 和 %%//%%。同时，以 # 字符开始的行被认为是C预处理器输出行，也被忽略。

分号和逗号只是为了可读性，没有强制要求。元素之间可以插入任何数量的空格。

==== 子图和图族 ====

子图（Subgraph）在 Graphviz主要有三个作用。一是子图代表一个图形结构，其中的节点和边要求一起处理，同时也为边的操作提供了便捷方式；

  A -> {B C}

等价于

  A -> B
  A -> C

二是子图提供了属性设置的上下文环境；如

  subgraph { 
  rank = same; A; B; C; 
  } 

三是子图决定了图形的布局。

==== 词汇和语义注释 ====

一个图必须声明为 **digraph** 或 **graph**。有向图必须使用 -> 声明边，而无向图使用 -- 声明边。

图的声明可以使用 **strict**，这样禁止在两个节点间创建多条边。比如

<code>
strict graph { 
  a -- b
  a -- b
  b -- a [color=blue]
} 
</code>

在节点 a，b间只会创建一个蓝色的边。

如果使用 **node**， **edge** 或 **graph** 声明定义了缺省的属性，或使用属性赋值定义了非节点和边相关的属性，此后的图形元素会使用相同的属性，直到新的属性定义。属性定义之前为空属性。

子图会继承父图的属性定义，但有时并不希望这样，所以，与其在图形开始处列出属性定义，在子图中重置属性定义，不如在子图定义时定义属性。

==== 字符编码 ====

DOT 语言缺省使用 UTF-8 字符编码，也接受 Latin1 (ISO-8859-1) 字符集，需要使用 ''charset'' 属性指定。

==== 图形的属性 ====

所有的[[https://graphviz.gitlab.io/_pages/doc/info/attrs.html | 图形属性]]都使用键值对指定，属性名和属性值是大小写敏感的。例如指定abc节点的填充颜色：


  abc [fillcolor = red]


===== Graphviz命令行调用 =====

所以的 Graphviz 程序都有相似的调用方法：

  cmd [ flags ] [ input files ]

如果没有输入文件，程序从标准输入读取。标志如下：

  * -Gname[=value]    设置图形属性，缺省值 value = true；
  * -Nname[=value]    设置节点属性，缺省值 value = true；
  * -Ename[=value]    设置边属性，缺省值 value = true；
  * -Klayout    指定布局算法，会覆盖命令名，如运行 ''dot -Kneato'' 与运行 ''neato''相同； 
  * -Tformat[:renderer[:formatter]]    设置输出文件格式，缺省输出格式化dot文件。可以指定渲染器和格式器，可以指定多个格式；
  * -V    输出版本信息并退出；
  * -llibrary    指定设备库；
  * -n[num]    设置neato 中的 no-op 标志；
  * -ooutfile    指定输出文件，缺省输出到标准输出；
  * -O    按照输入文件名自动产生输出文件，格式由T标志指定；
  * -P    Automatically generate a graph that shows the plugin configuration of the current executable. e.g. dot -P -Tps | lpr 
  * -q    禁止警告信息；
  * -s[scale]    设置输入比例，缺省为 72.0，如果使用 -n标志会被忽略； 
  * -v    Verbose模式；
  * -x    在 neato 中，删除孤立的节点；
  * -y    缺省状态下坐标系为直角坐标系，Y轴向上，使用该标志Y轴向下；
  * -?    输出帮助信息并退出。
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