Tikz 树：节点大小和自动对齐

Question 1

您可以添加minimum size样式定义以强制执行最小尺寸。您无法使用此方法自动布局，但您可以使用诸如level <n>以下键的样式：sibling distance用于树/级别范围的控制）。

对于自动布局，请尝试 Forest 或算法图形绘制，它们是 Ti 的一部分钾Z 本身。后者需要 LuaTeX，并且不是特定于树的，但包含一个基于树的布局算法库。

\documentclass[border=10pt,tikz]{standalone}
\usepackage{forest}
\usetikzlibrary{shadows}

\begin{document}
\begin{tikzpicture}[
  fact/.style={circle, draw=none, rounded corners=1mm, fill=gray, drop shadow, text centered, anchor=north, text=white},
  state/.style={circle, draw=none, fill=orange, circular drop shadow, text centered, anchor=north, text=white, minimum size=7mm},
  empty/.style={circle, draw=none, fill=blue, circular drop shadow, text centered, anchor=north, text=white, minimum size=9mm},
  leaf/.style={circle, draw=none, fill=red, circular drop shadow, text centered, anchor=north, text=white, minimum size=5mm},
  level distance=0.5cm,
  growth parent anchor=south,
  ]
    \node (Fact00) [fact] {$root$}
    [sibling distance=5cm]
    child{ [sibling distance=1.2cm]
      node (State00) [state] {$pp$}
      child{
        node (State09) [empty] {$$}
      }
      child{
        node (State09) [leaf] {$leaf$}
      }
      child{
        node (State09) [empty] {$$}
      }
      child{ [sibling distance=3cm]
        node (State09) [state] {$pp$}
        child{ [sibling distance=1cm]
          node (State10) [state] {$pp$}
          child{
            node (Leaf1) [leaf] {$leaf$}
          }
          child{
            node (Leaf1) [leaf] {$leaf$}
          }
        }
        child{ [sibling distance=1cm]
          node (State10) [state] {$pp$}
          child{
            node (Leaf1) [leaf] {$leaf$}
          }
          child{
            node (Leaf1) [leaf] {$leaf$}
          }
        }
      }
    }
    child{ [sibling distance=1.2cm]
      node (State00) [state] {$pp$}
      child{
        node (State09) [leaf] {$leaf$}
      }
      child{
        node (State09) [leaf] {$leaf$}
      }
    }
    child{ [sibling distance=1.2cm]
      node (State00) [state] {$pp$}
      child{
        node (State09) [leaf] {$leaf$}
      }
      child{
        node (State09) [leaf] {$leaf$}
      }
      child{
        node (State09) [leaf] {$leaf$}
      }
    }
    child{ [sibling distance=1.2cm]
      node (State01) [state] {$pp$}
      child{
        node (State11) [leaf] {$leaf$}
      }
      child{
        node (State09) [leaf] {$leaf$}
      }
    }
    ;
\end{tikzpicture}
\end{document}

Forest 尽力自动放置节点，并且通常能够成功避免大多数树的重叠。它还被设计为尽可能紧凑地构建树（尽管如果需要更宽敞的树，可以改变这一点）。

以下是一个例子：

\documentclass[border=10pt,tikz]{standalone}
\usepackage{forest}
\usetikzlibrary{shadows}
\begin{document}
\begin{forest}
  colour me/.style={
    fill=#1,
    draw=#1,
  },
  for tree={
    circle,
    circular drop shadow,
    text=white,
    math content,
    edge+={draw=gray, thick},
  },
  where n children=0{% for the leaves
    colour me=red,
    minimum size=5mm,
  }{
    if level=0{% for the root
      colour me=gray,
      minimum size=6mm,
    }{
      colour me=orange,
      minimum size=2mm,
    },
  },
  delay={
    where content={}{% just the empty nodes
      colour me=blue,
      minimum size=12mm,
    }{},
  },
  [root
    [pp
      [][leaf][]
      [pp
        [pp
          [leaf][leaf]
        ]
        [pp
          [leaf][leaf]
        ]
      ]
    ]
    [pp
      [leaf][leaf]
    ]
    [pp
      [leaf][leaf][leaf]
    ]
    [pp
      [leaf][leaf]
    ]
  ]
\end{forest}
\end{document}

请注意，通过展开树的相关部分来腾出空间，可以自动容纳较大的蓝色节点。

此处的颜色采用基本样式，colour me根据树中的位置和节点内容按照以下规则进行配置：

根节点？-> gray+ 尺寸规格；
叶节点？-> red+ 尺寸规格；
空节点？-> blue+ 尺寸规格；
否则-> orange+ 尺寸规范。

通过将样式应用于各个节点可以实现更细粒度的控制，但是这种粗粒度的分类对于问题中的树来说已经足够了。

Answer

您可以添加minimum size样式定义以强制执行最小尺寸。您无法使用此方法自动布局，但您可以使用诸如level <n>以下键的样式：sibling distance用于树/级别范围的控制）。