不要告訴別人（生成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D）wps 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，能快速構(gòu)建和定制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的 WPF 開源項目 -NodeNetwork，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌?/h2>

時間：2025-04-29   訪問量：1013

大家好，我是沙漠盡頭的狼，今天介紹一個WPF開源項目-NodeNetwork，它可以幫助我們快速構(gòu)建和定制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。

一、前言

在現(xiàn)代軟件開發(fā)中，數(shù)據(jù)可視化和可交互性越來越受到關(guān)注。為了實現(xiàn)這一點，通常需要使用各種圖表、表格、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D等控件。然而，對于某些特殊的場景，這些控件可能無法滿足需求，此時我們需要一種自定義的方式來展示和處理數(shù)據(jù)。NodeNetwork就是一種這樣的自定義方式，它是一個基于C# WPF的開源項目，可以幫助我們快速構(gòu)建和定制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。

NodeNetwork的代碼托管在GitHub上，是由荷蘭的一位開發(fā)者Wouterdek所創(chuàng)建和維護的。在本文中，我們將對NodeNetwork進行介紹和分析，希望讀者能夠通過本文了解到NodeNetwork的核心概念、應(yīng)用場景和使用方法，同時也能夠掌握一些開發(fā)NodeNetwork的技巧和經(jīng)驗。

倉庫地址：https://github.com/Wouterdek/NodeNetwork

倉庫截圖：

倉庫截圖

倉庫源碼結(jié)構(gòu)：

倉庫源碼結(jié)構(gòu)

二、示例

1. 計算器示例

此示例允許用戶使用節(jié)點編輯器創(chuàng)建數(shù)學(xué)表達式。修改節(jié)點時，將自動計算和更新結(jié)果值。此應(yīng)用程序包含節(jié)點驗證，自定義節(jié)點子類，值輸入/輸出，自定義輸入編輯器，節(jié)點列表，...

下面是計算器示例[1]應(yīng)用程序的演示：

計算器示例應(yīng)用程序的演示

2. 代碼生成器示例

在此示例中，用戶可以創(chuàng)建 LUA 代碼。與虛幻引擎中的藍圖類似，編輯器具有執(zhí)行流程和數(shù)據(jù)流。自定義輸入/輸出端口、節(jié)點編輯器提供了更直觀的體驗。

下面是代碼生成器[2]應(yīng)用程序的截圖：

代碼生成器應(yīng)用程序的截圖

3. 著色器編輯器示例

此庫更實用的示例可能是著色器編輯器。

下面是使用 NodeNetwork 制作的著色器編輯器[3]示例的演示：

著色器編輯器示例的演示

這些示例應(yīng)用程序可在此處下載[4]，其源代碼包含在存儲庫中，庫的二進制版本在 NuGet 上可用。

三、特征

專為 .NET Framework 4.7.2 和 .NET Core 3.1 或更高版本構(gòu)建。開放、寬松的許可證-Apache-2.0 license[5]。使用現(xiàn)代反應(yīng)式 MVVM 代碼構(gòu)建的交互式、可靠的控件。順滑的平移、縮放控件。自動布局系統(tǒng)。高度可定制，但默認(rèn)情況下易于使用。強大的節(jié)點和連接驗證支持。大量的單元測試提供支持。...

四、NodeNetwork的核心概念

以下內(nèi)容可參考倉庫組件說明[6]頁。

1. 節(jié)點（Node）

節(jié)點是NodeNetwork中的最基本元素，可以表示任何一個數(shù)據(jù)源或處理單元。每個節(jié)點可以包含一個或多個輸入端口和輸出端口，分別表示節(jié)點接收和輸出的數(shù)據(jù)。NodeNetwork中內(nèi)置了幾種常用的節(jié)點類型，如常量節(jié)點、計算節(jié)點、輸入輸出節(jié)點等，同時也支持自定義節(jié)點類型。

2. 連接（Connection）

連接是NodeNetwork中的一個核心概念，用于表示節(jié)點之間的數(shù)據(jù)傳輸關(guān)系。每個連接都有一個源端口和目標(biāo)端口，源端口表示數(shù)據(jù)的來源，目標(biāo)端口表示數(shù)據(jù)的目標(biāo)。連接還可以攜帶一些元數(shù)據(jù)（metadata），用于描述連接的一些附加信息，如顏色、線寬等。

3. 端口（Port）

端口是節(jié)點的輸入或輸出端點，用于與其他節(jié)點進行連接。每個端口都有一個類型，表示該端口所能接收或輸出的數(shù)據(jù)類型。端口還可以有一些其他屬性，如標(biāo)簽、描述等，用于描述端口的功能和作用。

4. 圖形界面（GUI）

NodeNetwork是基于WPF框架實現(xiàn)的，因此它具有一套強大的圖形界面（GUI）系統(tǒng)。在NodeNetwork中，每個節(jié)點和連接都可以顯示為一個圖形化的元素，用戶可以通過拖拽、縮放等方式對這些元素進行操作。

5. 布局（Layout）

布局是NodeNetwork的另一個重要概念，用于控制節(jié)點和連接的位置和大小。NodeNetwork中提供了多種不同的布局方式，如自由布局、柵格布局、力導(dǎo)向布局等。用戶可以根據(jù)具體的需求選擇不同的布局方式，并且可以通過代碼或圖形界面進行布局的定制和調(diào)整。

6. 序列化和反序列化（Serialization and Deserialization）

在實際的應(yīng)用中，我們需要將節(jié)點和連接保存到文件或數(shù)據(jù)庫中，或者從文件或數(shù)據(jù)庫中讀取節(jié)點和連接。為了實現(xiàn)這一點，NodeNetwork提供了序列化和反序列化功能。序列化是將節(jié)點和連接轉(zhuǎn)換成一個數(shù)據(jù)流的過程，反序列化則是將數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換成節(jié)點和連接的過程。NodeNetwork支持多種不同的序列化格式，如XML、JSON、二進制等，用戶可以根據(jù)具體需求選擇不同的格式。

五、NodeNetwork的應(yīng)用場景

NodeNetwork具有廣泛的應(yīng)用場景，下面介紹其中的幾個：

1. 數(shù)據(jù)處理和分析

NodeNetwork可以幫助我們快速構(gòu)建數(shù)據(jù)處理和分析的工具。例如，我們可以創(chuàng)建一個圖形化的工作流，將不同的數(shù)據(jù)處理節(jié)點連接起來，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)的預(yù)處理、轉(zhuǎn)換和分析。

2. 圖形化編輯器

NodeNetwork可以幫助我們快速構(gòu)建圖形化的編輯器。例如，我們可以創(chuàng)建一個圖形化的界面，用于編輯和配置某些參數(shù)或選項，這些參數(shù)或選項可以通過節(jié)點和連接的方式進行交互和傳遞。

3. 可視化和交互式展示

NodeNetwork可以幫助我們快速構(gòu)建可視化和交互式的展示工具。例如，我們可以創(chuàng)建一個圖形化的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，用于展示某些設(shè)備或系統(tǒng)的連接關(guān)系和狀態(tài)。用戶可以通過節(jié)點和連接的方式進行交互和控制，例如添加、刪除、修改節(jié)點和連接等。

六、NodeNetwork的使用方法

NodeNetwork的使用方法非常簡單，下面介紹其中的幾個步驟(參考不到30行代碼的Hello world[7])。

首先，使用 Dotnet 8[8]創(chuàng)建WPF項目，項目命名為NodeNetworkTest，您可以使用 .NET Framework 4.7.2 以上或 .NET CORE 3.x 以上，站長使用 .NET 8只是8預(yù)覽版2剛出來試試而已。

1. 安裝NodeNetwork

NodeNetwork可以通過NuGet包管理器進行安裝。在Visual Studio中，打開“包管理器控制臺”，輸入以下命令即可安裝NodeNetwork：

Install-Package NodeNetwork

2. 注冊NodeNetwork視圖

MVVM在整個NodeNetwork庫中都在貫徹使用。有關(guān)MVVM的介紹請點擊這里[9]查看。使用庫中的元素，您需要創(chuàng)建合適的視圖，并為其提供相應(yīng)的ViewModel實例。

在使用庫之前，請在App.xaml.cs文件的OnStartup方法內(nèi)使用NNViewRegistrar.RegisterSplat()方法將NodeNetwork的視圖和相應(yīng)的ViewModel進行注冊關(guān)聯(lián)。

using

System.Windows;

using

NodeNetwork;

namespace NodeNetworkTest

;

public partial class App : Application

{

protected override void OnStartup(StartupEventArgs e)

{

base

.OnStartup(e);

NNViewRegistrar.RegisterSplat();

}

}

3. 創(chuàng)建視圖

打開MainWindow.xaml，添加NodeNetwork命名空間xmlns:nodenetwork="clr-namespace:NodeNetwork.Views;assembly=NodeNetwork"，并添加NetworkView視圖<nodenetwork:NetworkView x:Name="networkView" />，NetworkView表示整個網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D：

<Window x:Class="NodeNetworkTest.MainWindow"xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"xmlns:d="http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008"xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006"xmlns:nodenetwork="clr-namespace:NodeNetwork.Views;assembly=NodeNetwork"mc:Ignorable="d"Title="MainWindow" Height="450" Width="800"><Grid><nodenetwork:NetworkView x:Name="networkView" /></Grid></Window>

4. 創(chuàng)建節(jié)點和連接

在NodeNetwork中，創(chuàng)建節(jié)點和連接非常簡單。首先，我們需要創(chuàng)建NetworkViewModel，它是NetworkView視圖的ViewModel，可以通過以下代碼創(chuàng)建：

var network = new

NetworkViewModel();

networkView.ViewModel = network;

然后通過以下代碼創(chuàng)建第一個節(jié)點：

var node1 = new

NodeViewModel();

node1.Name = "節(jié)點1"

;

network.Nodes.Add(node1);

并給第一個節(jié)點創(chuàng)建一個輸入端口：

var node1Input = new

NodeInputViewModel();

node1Input.Name = "節(jié)點1輸入"

;

node1.Inputs.Add(node1Input);

創(chuàng)建第二個節(jié)點，并以同樣的方式給此節(jié)點創(chuàng)建一個輸出端口：

var node2 = new

NodeViewModel();

node2.Name = "節(jié)點2"

;

network.Nodes.Add(node2);

var node2Output = new

NodeOutputViewModel();

node2Output.Name = "節(jié)點2輸出"

;

node2.Outputs.Add(node2Output);

最后，我們可以通過以下代碼將節(jié)點1的輸入端口和節(jié)點2的輸出端口連接到一起：

var connection = new

ConnectionViewModel(network, node1Input, node2Output);

network.Connections.Add(connection);

完整代碼如下：

using

DynamicData;

using

NodeNetwork.ViewModels;

using

System.Windows;

namespace NodeNetworkTest

;

public partial class MainWindow : Window

{

public MainWindow()

{

InitializeComponent();

// 創(chuàng)建NetworkView視圖的ViewModel實例var network = new

NetworkViewModel();

// 給視圖(networkView)賦值viewmodel(network)

networkView.ViewModel = network;

// 創(chuàng)建第一個節(jié)點ViewModel，設(shè)置它的名稱并將此節(jié)點加入到networkvar node1 = new

NodeViewModel();

node1.Name = "節(jié)點1"

;

network.Nodes.Add(node1);

// 創(chuàng)建第一個節(jié)點的輸入端口ViewModel，設(shè)置它的名稱并加入第一個節(jié)點var node1Input = new

NodeInputViewModel();

node1Input.Name = "節(jié)點1輸入"

;

node1.Inputs.Add(node1Input);

// 創(chuàng)建第二個節(jié)點ViewModel，設(shè)置它的名稱并將此節(jié)點加入到network, 并以同樣的方式給此節(jié)點添加一個輸出Create the second node viewmodel, set its name, add it to the network and add an output in a similar fashion.var node2 = new

NodeViewModel();

node2.Name = "節(jié)點2"

;

network.Nodes.Add(node2);

var node2Output = new

NodeOutputViewModel();

node2Output.Name = "節(jié)點2輸出"

;

node2.Outputs.Add(node2Output);

// 將節(jié)點1的輸入端口和節(jié)點2的輸出端口連接到一起var connection = new

ConnectionViewModel(network, node1Input, node2Output);

network.Connections.Add(connection);

}

}

運行程序看效果：

示例代碼已經(jīng)全部給了，你也可以戳這[10]克隆。

5. 布局

在NodeNetwork中，布局非常靈活和自由。我們可以通過代碼或圖形界面進行布局。例如，我們可以通過以下代碼將節(jié)點放置在指定的位置：

node.Position = new Point(100, 100

);

通過以下代碼調(diào)整整個網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的布局(參考布局文檔[11])：

ForceDirectedLayouter layouter = new

ForceDirectedLayouter();

var config = new

Configuration

{

Network = yourNetwork,

};

layouter.Layout(config, 10000

);

6. 序列化和反序列化

在NodeNetwork中，序列化和反序列化非常簡單。我們可以通過以下代碼將節(jié)點和連接序列化為XML格式：

var serializer = new XmlSerializer(typeof

(NodeNetworkViewModel));

var writer = new

StringWriter();

serializer.Serialize(writer, nodeNetwork);

然后，我們可以將XML字符串保存到文件或數(shù)據(jù)庫中。反序列化也非常簡單。我們可以通過以下代碼從XML字符串中反序列化節(jié)點和連接：

var serializer = new XmlSerializer(typeof(NodeNetworkViewModel));

var reader = new StringReader(xmlString);

var nodeNetwork = (NodeNetworkViewModel)serializer.Deserialize(reader);

七、總結(jié)

NodeNetwork是一個非常實用和靈活的C# WPF開源項目，它可以幫助我們快速構(gòu)建圖形化的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，實現(xiàn)節(jié)點和連接的交互和傳遞。NodeNetwork提供了豐富的功能和特性，例如節(jié)點和連接的自定義、布局和調(diào)整、序列化和反序列化等，可以滿足各種不同的應(yīng)用需求。NodeNetwork的應(yīng)用場景非常廣泛，例如數(shù)據(jù)處理和分析、圖形化編輯器、可視化和交互式展示等。NodeNetwork的使用方法非常簡單，我們只需要安裝NodeNetwork、創(chuàng)建節(jié)點和連接、布局和調(diào)整、序列化和反序列化即可。

入門指南

有關(guān)使用此庫的簡單快速入門指南，請參閱此頁面[12]上的說明書章節(jié)。該文檔包括設(shè)置信息、說明書章節(jié)、示例和 API 參考。

許可證

該庫在 Apache 許可證 2.0 下獲得許可。（見 choosealicense.com/licenses/apache-2.0[13] 簡要介紹）此許可證的副本包含在 LICENSE 下的存儲庫中。

文檔

文檔可在此處[14]獲得。如果要對文檔進行更改，可以通過向 gh-pages 分支[15]發(fā)出拉取請求來實現(xiàn)。

貢獻

這些操作在 GitHub 頁面上非常受歡迎：錯誤報告、補丁、功能請求、拉取請求...

微信技術(shù)交流群：添加微信（dotnet9com）備注“入群”QQ技術(shù)交流群：771992300。

參考資料

[1]

計算器示例: https://github.com/Wouterdek/NodeNetwork/tree/master/ExampleCalculatorApp

[2]

代碼生成器: https://github.com/Wouterdek/NodeNetwork/tree/master/ExampleCodeGenApp

[3]

著色器編輯器: https://github.com/Wouterdek/NodeNetwork/tree/master/ExampleShaderEditorApp

[4]

下載: https://github.com/Wouterdek/NodeNetwork/releases

[5]

Apache-2.0 license: https://github.com/Wouterdek/NodeNetwork/blob/master/LICENSE

[6]

組件說明: https://wouterdek.me/NodeNetwork/components

[7]

不到30行代碼的Hello world: https://wouterdek.me/NodeNetwork/cookbook/hello_world

[8]

Dotnet 8: https://dotnet.microsoft.com/zh-cn/download/dotnet/8.0

[9]

這里: https://www.codeproject.com/Articles/100175/Model-View-ViewModel-MVVM-Explained

[10]

戳這: https://github.com/dotnet9/TerminalMACS.ManagerForWPF/tree/master/src/Demo/NodeNetworkTest

[11]

布局文檔: https://wouterdek.me/NodeNetwork/cookbook/layout

[12]

此頁面: https://wouterdek.github.io/NodeNetwork/doc

[13]

choosealicense.com/licenses/apache-2.0: https://choosealicense.com/licenses/apache-2.0

[14]

此處: https://wouterdek.github.io/NodeNetwork/doc

[15]

gh-pages 分支: https://github.com/Wouterdek/NodeNetwork/tree/gh-pages

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