画图工具(Graphviz) v2.28 免费版 附安装教程

Graphviz全称Graph Visualization Software，是一款开源的可视化图形软件，具有网络和交互图形界面，包含几个主要的图形布局计划，主要用于绘制DOT语言脚本描述的图形。

Graphviz安装教程

双击msi文件，然后一直next(记住安装路径，后面配置环境变量会用到路径信息)，安装完成之后，会在windows开始菜单创建快捷信息，默认快捷方式不放在桌面。

配置环境变量

将graphviz安装目录下的bin文件夹添加到Path环境变量中：

验证

进入windows命令行界面，输入dot -version，然后按回车，如果显示graphviz的相关版本信息，则安装配置成功。

Graphviz使用说明

(一)、总的架构

今天我们讲一下Graphviz的概述，从前一章我们明白，Graphviz不只是一个解释器那么简单，它还包含着包括C接口在内的诸多接口，事实上，Graphviz可以根据用户的需求，在运行的各个环节进行定制和嵌入，下面这张概念图，是我对Graphviz机制的了解：

在这里，我们会一一解释，并且讨论几个关键的地方：C接口、布局计算与渲染。

首先看一看输入，Graphviz的输入包括三个：脚本输入(DOT)、编程语言输入(C语言、Python语言甚至是Java语言、PHP)、图形界面输入。事实上，无论是那一种输入，到最后都会调用C接口输入。

然后就是C语言接口，也就是我们上一章所说的C语言接口的例子，着一个环节主要将输入变成Graphviz可以识别的内部格式，也就是用于描述图的数据结构，包括Agraph_t、Agnode_t、Agedge等等。

产生内部格式后，程序应该交给Graphviz预定义的布局引擎进行计算，这个过程将会计算出图的各个元素的集合信息，例如节点的位置、大小、形状;边的形状(Graphviz使用贝塞尔曲线显示边)等等。同时，用户还可以自己定制自己的布局引擎。

下一步就是将内部格式转换为可以被用户所了解的格式，也就是渲染环节，这一环节使用的机制称为渲染引擎，经过渲染，可以将信息转换为DOT格式(就是脚本，可以用于存储、调试)、图片(有很多、我就不说了)。用户也可以定制自己的渲染引擎，以生成其它格式，或者向用户程序生成图像。

在Graphviz的C接口，也就是GVC中，封装了其中的三个模块：数据结构以及操作、布局引擎、渲染引擎。每一个模块都可以单独使用，使之嵌入到应用程序之中，并且布局引擎以及渲染引擎可以由用户定制，执行用户自己指定的行为。例如，我们将使用布局引擎嵌入至应用程序之中，应用程序可以使用布局引擎的计算结果，去指导应用程序的绘图;可以定制自己的渲染模块，使输出格式更为多样。

(二)、关于数据结构

1. 在gvc(Graphviz的C语言封装)中、最重要的数据结构莫过于这三个：Agraph_t、Agnode_t、Agedge_t。这三个数据分别代表图(子图)、节点、边。gvc中所有操作可以说是围绕这三个元素进行的，也可以分为两类：结构操作、属性操作。

通过结构操作，用户可以完成对图的结构的构建，如agedge(graph,node1,node2,name,flag)，会生成一个图graph中的边，边的两端为node1与node2，标识(不是label)为name。这些操作都可以导致图结构的变动。

通过属性操作，用户可以完成对图中元素属性的改动，Graphviz提供了大量的属性，用户甚至可以定义自己的属性，因此具有良好的自由度和重用性。值得一提的是，Graphviz的属性只接受字符串形式，也就是说，我们提取和指定属性时，即使属性是数值型或其他不是字符串的类型，也要转换为字符串，Graphviz会通过内部的转换机制，将字符串转换为相应的类型;同时，属性必需先初始化，再提取和指定，没有初始化的情况下，Graphviz会使用内部预定义的默认值，比如字体的颜色属性fontcolor默认是黑色、字体名称fontname默认时Times-Roman、字体大小fontsize默认时14。

2.经过布局计算，计算结果将会储存至数据结构自身的其他字段当中之中，由于Graphviz向用户隐藏了数据结构的具体细节，用户只能通过特定的接口，而不是直接通过结构的定义，去访问布局计算的结果;访问计算结果的接口定义在头文件include/graphviz/types.h中，形式为ElemType_ResultField(ElemHandle)，ElemType_为元素的类型前缀，图的前缀为GD_，节点的前缀为ND_，边的前缀为ED_;如果我要访问某一个节点的形状，可以使用宏ND_shape(instance)->name，类型为char*。

3.关于内存问题，以下几个部分的内存，是需要程序员自己管理的，以防止内存溢出：一是GVC的句柄GVC_t，再GVC使用之前要使用gvContext()产生，再使用完毕后要使用gvFreeContext(gv)进行回收;二是，数据结构，例如图Agraph_t，使用完毕后也要使用agclose(g)，来回收，只要不是顶层的元素，例如子图、节点、边、属性句柄，他们在创建的时候就已经被顶层数据结构所标记，因此回收时不需要显式的回收，因为顶层回收时会自动回收，但是，如果中途就不使用这一个元素了，就要显式的回收，例如Agnode_t使用agdelnode回收;三是，布局结果需要显式回收，一般使用gvFreeLayout(gv,g)进行回收。

(三)、关于脚本语言

再Graphviz之中，使用的最多的莫过于脚本语言，相比C接口，脚本语言跟加便捷易懂，也不需要使用太多的精力去学习。一般说，C接口主要用于对Graphviz进行扩展以及嵌入到一些应用程序之中。

可以使用dot程序生成带有汉字信息的图片，需要注意两点，否则生成的图片中汉字会被显示为乱码：一是文件应该使用UTF-8编码保存(再Windows的要注意了，不是默认的ANSI编码);二是、字体应该指定为支持汉字的字体，如宋体SimSun，一般最好使用一些大多数平台共用的字体例如Times字体。

Graphviz的几个例子

1、Fancy graph

从上面的代码可以看出，dot语言非常简单，就是一个纯描述性的语言而已。

大家可以把上面的代码和下图中的连接对应起来看。

2、Polygon graph

下面是对应的图片：

3、连接点的方向

我们可以用“n”,”ne”,”e”,””se”, “sw”,”w”,”nw”,

分别表示冲哪一个方向连接这个节点(图形)-“north, northeast……”如：

4、数据结构图

数据结构图是我们很容易用到的一类图形，一个简单地数据结构图代码如下：