利用graphviz模块展示斐波那契数列的递归函数调用图（Python）

在博客动态规划法（一）从斐波那契数列谈起中，在求解斐波那契数列的第n项时，我们采用了递归方法和动态规划法来求解，当然递归方法的效率很差。本文将利用graphviz模块来展示斐波那契数列的递归函数调用图。
利用递归函数来求解斐波那契数列的第n项的Python代码如下：

# recursive method def fib(n): if n <= 1: return n else: return fib(n-1) + fib(n-2) t = fib(10) print(t)

为了展示该递归方法的函数调用图，我们可以用graphviz模块来绘制该流程图。Graphviz （英文：Graph Visualization Software的缩写）是一个由AT&T实验室启动的开源工具包，用于绘制DOT语言脚本描述的图形。在Python中，它的实现模块为graphviz, 其API参考文档为： http://graphviz.readthedocs.io/en/latest/index.html 。
下面将给出n=6时递归函数的调用图， Python代码如下：

from graphviz import Digraph import uuid import random # colors for labels of nodes colors = ['tomato', 'skyblue', 'orange', 'purple', 'green', 'yellow', 'gray', 'pink'] # n: the nth item in Fabonacci sequence # dot: Digraph object # label: label of each node # parent: label of parent node def fib(n, dot, label, parent): if n <= 1: return n, dot else: random.shuffle(colors) # create node with style='filled' and random color dot.node(label[0], 'fib(%s)'%(n-1),style='filled',color=colors[0]) dot.node(label[1], 'fib(%s)'%(n-2),style='filled',color=colors[1]) # connect the new created nodes with parent node dot.edge(label[0], parent) dot.edge(label[1], parent) # generate new label using uuid() function label1 = [str(uuid.uuid1()) for _ in label] label2 = [str(uuid.uuid1()) for _ in label] return fib(n-1, dot, label1, label[0])+fib(n-2, dot, label2, label[1]), dot # test dot = Digraph() n = 6 # the nth item in Fabonacci sequence label = ['a', 'b'] # initial labels t, dot = fib(n, dot, label, parent='fib(%s)'%n) # save the source code of dot to gv file print(dot.source) dot.render('E:\\fib_graph.gv')

运行完上述程序后，会在E盘下生成fib_graph.gv文件，再用Graphviz软件打开，生成图片，如下：

本次分享仅作为graghviz模块的一个例子，欢迎广大读者能提供更多例子~~
本次分享到此结束，欢迎大家交流~~

注意：本人现已开通两个微信公众号： 用Python做数学（微信号为：python_math）以及轻松学会Python爬虫（微信号为：easy_web_scrape）， 欢迎大家关注哦~~