Hierarhisku grafu zīmēšana ar ierobežojumiem

Abstract

Darbā tiek apskatīta grafu hierarhiska zīmēšana ar ierobežojumiem un šo ierobežojumu iekļaušana hierarhiskā grafu zīmēšanas stila realizācijas metodēs. Darbs veltīts grafu zīmēšanas mērķim – attēlot grafu uzskatāmā, viegli uztveramā formā tā, lai grafa struktūra būtu viegli saprotama un attēlotu svarīgākās grafa īpašības. Darbā uzmanība pievērsta vienam no populārākajiem grafu izvietošanas stiliem – hierarhiskajam stilam, kurā virsotnes tiek novietotas horizontālos slāņos. Papildus ņemam vērā, ka ne vienmēr informāciju ir iespējams reprezentēt ar tīras grafu struktūras palīdzību, tāpēc lietotājam var būt nepieciešams definēt kādus īpašus ierobežojumus, kuru rezultātā iegūtais grafa attēls precīzāk atbilst grafa saturam un lietotāja vēlmēm. Tā kā maksimālās saderīgās ierobežojumu apakškopas atrašana vispārīgā gadījumā ir komplicēta problēma, šajā darbā tiek izstrādāts speciāls efektīvs algoritms, kas spēj atrast maksimālo saderīgo ierobežojumu kopu (ar prioritātēm) secīgas virsotņu kopas un virsotņu secības ierobežojumiem. Darbā arī pievērsta uzmanība jautājumiem kā šos ierobežojumus ietvert klasiskajās hierarhiskā stila grafu izvietojuma metodēs.

In this paper is analyzed hierarchical drawing style with constraints and how to integrate constrained methods in existing hierarchical graph drawing methods. Attention mainly devoted to main goals of graph drawing – layout graph in demonstrative, easy to perceive in such way that drawing is understandable and expresses main graphs properties. This paper is focused on one of most popular graph drawing styles – hierarchical layout, where nodes are placed in horizontal layers. Sometimes it is impossible to visualize all information properties with graph, so it is necessary define special constraints. Fulfillment of constraints should guarantee that graph drawing is closer to user expected result. To find maximal compatible constraint subset may be hard problem, so in this paper is developed efficient algorithm that find maximal compatible (with priorities) constraint set for consecutive node group constraints and node sequence constraints. Attention is also devoted to problem how to integrate the algorithm into existing hierarchical layout process.