Make objects behave like graphs without plugging them into type hierarchy

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評価

難易度
5/5
見積もり時間
1週間以上
初心者へのやさしさ
22/100
issue の種類
機能追加
明瞭さ
説明が足りない
活発さ
停滞
技術スタック
julia
領域
backend-api-design

調査の方向性

ファイル、テスト、実装のエントリポイントは指定されていません。まず Tables.jl の着想と、提案されている GraphsBase の traits および iterator メソッドを確認し、その後、既存の GraphsBase インターフェースを調査してください。グラフアルゴリズムで外部オブジェクトを利用可能にするための合意済みの設計ができれば完了です。

索引モデルが issue の本文から書いたものです。

説明

question

I'm writing this at a request of @gdalle to pool random design ideas ;)

Aim

I'd be great if we could make other objects behave like graphs, cheaply without plugging into type hierarchy.
This idea is inspired by the design of Tables.jl which is exemplified by this discourse post.

TLDR: It's very easy to make things behave like row/column based Tables without plugging into any type system.

Usecase

I have my separate type-system where I implement graph-like structures, but focusing on other aspects (deterministic? complete/regular? etc.) It would be very convenient to define just a bunch of methods (like iterators ;)) to make my structures behave like graphs and work with graphs algorithms.

Example (?)

I have a dfsa (deterministic finite state automaton = directed, labeled graph); I'd like to find shortest loop in it. Run a backtrack search on it.

here is (it's just an example, not a proposal!) a rough way one could think in terms of code about this:

const GB = GraphsBase 
GB.isgraph(x::Any) = fale # the default
GB.Directness(::Type{...}) # GB.Directed()/GB.Undirected()/...
GB.Simplicity(::Type{...}) # GB.IsSimpleGraph()/GB.IsMultiGraph()/GB.IsHypergraph()/...
GB.Eagerness(::Type{...}) # GB.Eager()/GB.Lazy() # if vertices edges are given only locally
GB.vertex_type(::Type{...})
GB.edge_type(::Type{...})
.... # and (many?) more

and (based on those traits) a separate sets of interface functions

GB.vertices(graph) = GB.vertices(graph) # an iterator over vertices
GB.neighbours(graph, vertex) # required if GB.Undirected()
GB.out_neighbours(graph, vertex) # which is different from
GB.in_neighbours(graph, vertex) # these two are only required for GB.Directed()

GB.hasedge(graph, vertex, edge) # if graph is GB.Lazy(), otherwise
GB.hasedge(graph, edge)
... # and so on, these are just examples, not a fixed proposal

This way graph can stay un-typed and it'd be easy to "turn anything into a graph"™, including e.g. BitMatrix (hopefully without committing type piracy).

Cons:

  • potentially hard/complex "dispatch" path (but JuMP is an example that even more complex designs are possible ;);
  • explosion of different methods (signatures);
  • no clear type structure that we all love...
主要言語
Julia
スター
11
フォーク
2
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環境構築

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