Python 实现基于节点的图形界面？

我想实现一个节点接口，基本上是一个节点接口，其中每个节点对其输入连接执行一个操作，并输出一些东西（可以连接到另一个节点）

一些示例应用程序：

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作为第一个目标，我希望有一个只有2个节点的图形应用程序。一个“数字”简单地输出一个固定的数字，一个“加法”节点接受两个输入并输出两个输入的总和

到目前为止，人们已经回答了这个问题，我大致了解了如何在代码中表示数据，例如在Python外观的伪代码中：

class Number:
    def __init__(self, value):
        self.value = value

    def eval(self):
        return self.value

class Add:
    def __init__(self, input1, input2):
        self.input1 = input1
        self.input2 = input2

    def eval(self):
        return self.input1.eval() + self.input2.eval()


a = Number(20)
b = Number(72)

adder = Add(a, b)
print adder.eval()

我该如何包装一个定制的GUI呢？类似于下面的内容，但稍微少一点手绘

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我从哪里开始？我目前计划用Objective-C/Cocoa编写它，尽管我非常愿意接受其他语言的建议。

我将从建模一些基本界面开始（在OOP意义上，而不是GUI意义上）。在我看来，您将有一个节点，它将接受一组输入和一个输出。您没有指出数据类型的范围有多广，但是您需要一些合适的方法来表示输入/输出。对于第一个目标，这可以是一个整数

在一些通用C风格的OOP语言中（希望有意义）：

类节点{
节点[]输入；
T eval（）；
}
类AdderNode扩展节点{
int eval（）{
int accum=0；
用于（输入：i）
累计+=i.评估（）；
返回i；
}
}
类ConstNode扩展节点{
int eval（）{return I；}
}
加法节点a；
a、 add（ConstNode（））；
a、 add（ConstNode（））；
a、 eval（）；

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您可以通过将int替换为一些抽象类、泛型或接口来扩展它。当然，实际的实现将根据实际语言的不同而有所不同。

我将首先对有趣的操作进行建模。最终，您将把它们连接到一个用户界面，但这是方向盘和油门踏板，而不是发动机

您试图构建的内容与编程语言有很多共同之处：变量、值、类型、表达式、求值等。许多隐喻都是适用的，可能会提供一些指导

如果您使用的是.NET 3.5，则可以选择，它允许您在运行时表示和编译代码表达式

例如，要建模您的第一个目标：

using System.Linq.Expressions;

ConstantExpression theNumber2 = Expression.Constant(2);
ConstantExpression theNumber3 = Expression.Constant(3);

BinaryExpression add2And3 = Expression.Add(theNumber2, theNumber3);

要调用表达式，我们需要使用方法包装

add2And3

。这是通过lambda表达式完成的：

Expression<Func<int>> add2And3Lambda = Expression.Lambda<Func<int>>(add2And3);

所以我们有一个表达式树，它的根是一个方法。因为方法是可调用的，所以我们可以将树编译为基础委托类型的实例：

Func<int> add2And3Func = add2And3Lambda.Compile();

支持.NET语言可用的所有表达式

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假设图形中的每个节点都有一个与其关联的

表达式。这可能会让您了解表达式树的功能，以及它们如何帮助您完成这项任务。
所有节点系统的共同点都是它们描述函数式编程语言。一个函数接受多个参数并返回一个结果，不管它是出于什么目的设计的。一些例子：


图形：模糊（图像、内核、半径）->图像

数学：添加（数字，数字）->数字

关系：过滤器（表，谓词）->表


基本上可以归结为一个函数签名，如
Func
（C#）

您将面临如何使节点系统持久化的问题。是否要使节点的结果仅由一个其他节点（树）或多个节点（图形）用作参数

树的示例，直接具有子节点的参数：

Add(
  Multiply(
    Constant(5),
    Constant(4)
  ),
  Multiply(
    Constant(5),
    Constant(3)
  )
)

以图形为例，将所有节点存储在列表中并仅使用引用：

A := Constant(5)
B := Constant(4)
C := Constant(3)

D := Func(Multiply, A, B)
E := Func(Multiply, A, C)

F := Func(Add, D, E)

也许有什么有趣的事

图的下半部分显示了一个使用bwise创建乘法块的示例，该乘法块以两个数字作为输入。
我在Cocoa中找到了一些关于实现此类接口的有用信息：


和-在NSView中描述基本图形
在Cocoadev上——这正是我想要的，Quartz Composer接口的实现
我实现了一个执行图，如您在本项目中所述：

可以找到源代码

目前，我正在项目中发布一个更好、更干净的系统版本。

你可能也会感兴趣

还有谷歌的TensorFlow库，它实现了一个类似的系统
我在研究类似的解决方案时偶然发现了这个线程。
最近我在github上发现了一个不错的项目
这似乎正是你要找的。至少可以从项目中提取并采用编辑器组件

问候,，
Stephan
欢迎来到StackOverflow，感谢您的贡献，但不鼓励只提供链接的答案。请复习一下。一个好的经验法则是在没有链接的情况下看你的答案，如果它没有什么价值，考虑扩展。
int theNumber5 = add2And3Func();

Add(
  Multiply(
    Constant(5),
    Constant(4)
  ),
  Multiply(
    Constant(5),
    Constant(3)
  )
)

A := Constant(5)
B := Constant(4)
C := Constant(3)

D := Func(Multiply, A, B)
E := Func(Multiply, A, C)

F := Func(Add, D, E)