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如何在 tikz 中绘制立方体形状的节点和边图

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如何在 tikz 中绘制立方体形状的节点和边图

我如何在 tikz 中绘制以下内容（颜色和边框无关紧要）。 在此处输入图片描述

我可以画出如下的简单矩形。有人能提供一些提示，如何将其扩展到上述版本吗？（或者，如果上述立方体图形已经有在线模板，如果您可以提供链接或添加到答案中，那就太好了）

\begin{tikzpicture}
    \matrix (m) [matrix of math nodes,row sep=3em,column sep=4em,minimum width=2em]
    {
        C & D \\
        G & H \\};
    \path[-stealth]
    (m-2-1) edge  node [left] {10} (m-1-1)
    (m-1-1) edge node [above] {4} (m-1-2)
    (m-2-2) edge  node [right] {12} (m-1-2)
    (m-2-1) edge  node [below] {7} (m-2-2);
    %(m-2-2) edge [dashed] node [below] {$M'_p$} (m-2-1);

    \end{tikzpicture}

在此处输入图片描述

答案1

您可以使用tikz-cd：

\documentclass{article}
\usepackage{tikz-cd}

\definecolor{myblue}{RGB}{90,143,222}

\begin{document}
\begin{tikzcd}[
  row sep=scriptsize,
  column sep=scriptsize,
  cells={nodes={top color=myblue!50,bottom color=myblue,draw=myblue!70!black,text=white,rounded corners}},
  arrows={myblue,text=black,shorten >=1pt,shorten <= 1pt}
]
A\ar[rr,"1"]\ar[dr,"3"] & & B\ar[dr,"2"]\ar[<-,dd,"12",near end] & \\
& C\ar[rr,"4",near start,crossing over] & & D & \\
E\ar[rr,"5",near start]\ar[dr,"7"]\ar[uu,"9"] & & F\ar[dr,"6"] & \\
& G\ar[rr,"8"]\ar[uu,"10",crossing over,near start,swap] & & H\ar[uu,"11",swap] &
\end{tikzcd}

\end{document}

在此处输入图片描述

如果您不想要颜色，请删除cells和arrows键：

\documentclass{article}
\usepackage{tikz-cd}

\begin{document}

\begin{tikzcd}[
  row sep=scriptsize,
  column sep=scriptsize,
]
A\ar[rr,"1"]\ar[dr,"3"] & & B\ar[dr,"2"]\ar[<-,dd,"12",near end] & \\
& C\ar[rr,"4",near start,crossing over] & & D & \\
E\ar[rr,"5",near start]\ar[dr,"7"]\ar[uu,"9"] & & F\ar[dr,"6"] & \\
& G\ar[rr,"8"]\ar[uu,"10",crossing over,near start,swap] & & H\ar[uu,"11",swap] &
\end{tikzcd}

\end{document}

在此处输入图片描述

答案2

像这样吗？

蓝色立方体

您可以使用(x,y,z)坐标来指定节点在 3D 中的位置。我使用了一个包含 2 个变量（坐标和标记它的字母）的循环来在长方体的角上创建命名节点。然后我在这些节点之间绘制边，并使用库提供的简写语法添加标签quotes。

采用 3 种风格：

  • every edge quotes是库提供的标准样式quotes。这决定了箭头上边标签的格式。

  • blue block定义角落节点的样式。

  • every edge是确定用于绘制箭头的边缘外观的标准样式。

代码：

\documentclass[border=20pt,tikz]{standalone}
\usetikzlibrary{quotes}
\begin{document}
\begin{tikzpicture}
  [
    every edge quotes/.append style={font=\scriptsize\sffamily, midway, auto, inner sep=1pt},
    blue block/.style={top color=blue!50!gray!75, bottom color=blue!50!gray, font=\sffamily, text=white, rounded corners, outer sep=2.5pt},
    every edge/.append style={color=blue!50!gray, preaction={draw=white, ultra thick}, thick}
  ]
  \foreach \j/\i in {(-2,1,-1)/A,(0,1,-1)/B,(0,1,1)/C,(2,1,1)/D,(-2,-1,-1)/E,(0,-1,-1)/F,(0,-1,1)/G,(2,0-1,1)/H}
  \node [blue block] (\i) at \j {\i};
  \draw [->] (A) edge ["1"] (B) edge [<-, "9"] (E) edge ["3"] (C);
  \draw [->] (F) edge ["11"] (B) edge [<-, "5"] (E) edge ["6"] (H);
  \draw [->] (G) edge ["10"] (C) edge [<-, "8"] (E) edge ["7"] (H);
  \draw [<-] (D) edge ["2"] (B) edge ["4"] (C) edge ["12"] (H);
\end{tikzpicture}
\end{document}

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