导入 DOT 文件时出现奇怪错误

Question

对于我的 C++ 程序，我需要使用 Boost Graph 读入一个 DOT 文件，然后输出另一个 DOT 文件。但是，我在读入阶段遇到了一个奇怪的错误，这真的把我的程序搞砸了。

我读入的代码（图类型是双向Boost图的typedef）

void readGraph(Graph& graph, string filename) {

    boost::dynamic_properties dp(boost::ignore_other_properties);

    ifstream fin(filename.c_str());
    boost::read_graphviz(fin, graph, dp);

}

好的，那么问题是.DOT文件中的节点被读取顺序错误！我尝试了一个简单的示例 .DOT 文件：

digraph G {
0; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10;
0->1; 1->0;
1->2; 2->1;
2->3; 3->2;
3->4; 4->3;
4->5; 5->4;
5->6; 6->5;
6->7; 7->6;
7->8; 8->7;
8->9; 9->8;
9->10; 10->9;
}

这是一个从节点 0 到节点 10 的双向链。但是，如果我使用 Boost Graph 读取此文件并立即输出而不做任何更改，它将变为：

digraph G {
0;
1;
2;
3;
4;
5;
6;
7;
8;
9;
10;
0->1 ;
1->3 ;
3->4 ;
4->5 ;
5->6 ;
6->7 ;
7->8 ;
8->9 ;
9->10 ;
10->2 ;
1->0 ;
3->1 ;
4->3 ;
5->4 ;
6->5 ;
7->6 ;
8->7 ;
9->8 ;
10->9 ;
2->10 ;
}

注意，节点 2 现在莫名其妙地连接到节点 10，并且位于链的末端。我在读取和输出图表之间什么也没做。

注意事项：

• 当我尝试使用更复杂的 .DOT 文件时，图形的拓扑保持不变，只是节点由于某种奇怪的原因被置换了。

• 我知道这是读取错误，而不是写入错误，因为当我在程序中输出顶点和边时，它们已经搞砸了。

谁能帮我理解和解决这个问题？谢谢。

Answer 1

如果您阅读图表并再次打印结果（以 graphviz 格式），您会发现这些图表是等价的（或 同构）：

Live On Coliru

#include <boost/graph/graphviz.hpp>
#include "/Archive2/45/a4410ef1bd3024/main.cpp" // alias <libs/graph/src/read_graphviz_new.

using Graph = boost::adjacency_list<boost::vecS, boost::vecS, boost::directedS>;

void readGraph(Graph &graph, std::string filename) {
    boost::dynamic_properties dp(boost::ignore_other_properties);

    std::ifstream fin(filename.c_str());
    boost::read_graphviz(fin, graph, dp);
}

int main() {
    Graph g;
    readGraph(g, "input.dot");

    boost::write_graphviz(std::cout, g);
}

根据您的意见：

输出显然是同构的：

注意您自己的问题中显示的输出也很简单！

您真正想要的是保留顶点 ID。

为此，您必须将顶点 ID（从 dot 文件中读取）显式存储到属性中。这是一个例子：

Live On Coliru

#include <boost/graph/graphviz.hpp>
#include "/Archive2/45/a4410ef1bd3024/main.cpp" // alias <libs/graph/src/read_graphviz_new.

using namespace boost;

struct MyVertex {
    int id;
};

using Graph = adjacency_list<
    vecS, vecS, directedS, 
    MyVertex
>;

void readGraph(Graph &graph, std::string filename) {
    boost::dynamic_properties dp(boost::ignore_other_properties);
    dp.property("node_id", boost::get(&MyVertex::id, graph));

    std::ifstream fin(filename.c_str());
    boost::read_graphviz(fin, graph, dp);
}

int main() {
    Graph g;
    readGraph(g, "input.dot");

    boost::dynamic_properties dp(boost::ignore_other_properties);
    dp.property("node_id", boost::get(&MyVertex::id, g));
    boost::write_graphviz_dp(std::cout, g, dp);
}

生成：

Answer 2

好的，所以我做了更多调查。我将我的读入函数修改为：

void readGraph(Graph& graph, string filename) {

    boost::dynamic_properties dp(boost::ignore_other_properties);

    ifstream fin(filename.c_str());

    dp.property("node_id", boost::get(&vert::id, graph));
    boost::read_graphviz(fin, graph, dp, "node_id");

}

我创建结构的地方

vert {
    int id;
}

作为我图表中顶点的捆绑属性：

typedef boost::adjacency_list<boost::listS, boost::vecS, boost::bidirectionalS, vert, edge> Graph;

如果我现在使用 .id 包打印出读入图的所有顶点和边：

Graph h;
readGraph(h, "InputGraph.dot");
for(pair<vertexIt, vertexIt> it = boost::vertices(h); it.first != it.second; ++it.first) {
    cout << h[*it.first].id << endl;
}
for(pair<edgeIt, edgeIt> it = boost::edges(h); it.first != it.second; ++it.first) {
    cout << h[source(*it.first,h)].id << " -> " << h[target(*it.first,h)].id << endl;
}

我明白了：

0
1
10
2
3
4
5
6
7
8
9
0 -> 1
1 -> 0
1 -> 2
2 -> 1
2 -> 3
3 -> 2
3 -> 4
4 -> 3
4 -> 5
5 -> 4
5 -> 6
6 -> 5
6 -> 7
7 -> 6
7 -> 8
8 -> 7
8 -> 9
9 -> 8
9 -> 10
10 -> 9

所以我们看到了一个潜在的问题 - 节点已按字母顺序读取。我不知道这如何解释我之前看到的奇怪的 2->10 连接。幸运的是，.id 包存储了节点的真实信息，所以我们只是使用它来访问图。 我仍然认为 read_graphviz 解析点文件的方式非常愚蠢和不直观。