纵览全局垂直打击的组织模式（上）

有人说蚂蚁的世界是二维的（非常不准确），那是因为它们永远不知道何为高矮深浅。 因为它们感官的“无能”，致使它们丧失感受世间万物的机会。

对知识系统（eg.博客）而言，良好的组织结构是极为重要的，尤其是当内容增多，关联复杂后显得尤为重要。传统的“分类(Categories)+标签(Tags)”的二级模式虽足以应付大部分用户的需求，但本质上其还是需要用户对已有分类和标签有良好的组织，这对很多用户来说是根本做不到，因为我们往往缺的就是这种“纵览全局”的能力。

分类往往越分越多，标签也是随意放置，久而久之，不仅已有的分类和标签杂乱无章，更为甚者是新增内容时根本不知从何下手，往往需要遍历过往的标签和分类，才能做出最终定夺。现在，通过图布局的方式，可以以一种近乎完美的方式对复杂的内容进行组织，详细效果请查看 该页面。

纵览全局

对于知识系统（之后均以博客代指）而言，传统的模式只是简单的分支，或者称其为树形结构，在探索过程中，用户就如同“蚂蚁”一样，只得选择先从哪进入，然后再进入到哪里。对于单篇内容而言并无影响，但当需要感知全局时，往往这种模式就会出现问题。

分级/树形组织方式的不足

• 用户开始便直接希望查阅某些内容，且不确定分类时，无法定位（局部要求） 可以通过搜索功能完成该需求。
• 新增分类和标签时，缺少对已有项的感知能力（全局要求） 尤其对于标签，会更加的随意和杂乱，会出现重复、同义等等问题，在每次打标签时都要头疼一番。
• 对于所打的标记，没有评价方法，永远不知道分类和标签是否匹配（全局要求） 对于已存在的标签或分类，这样打标签是否合理，由于标签的“松散”特性，不同分类中可以出现同一标签，这样在传统分级模式下，分类和标签的契合程度如何，系统的维护者无从知晓。

天然的解决方案：图布局

分级/树形标记模式本身就是一个分类过程，自己的知识内容（博客文章）是对象，维护者将其放置在不同的类别下。标签(Tags)则更像是分类过程中的副产物，更贴近文章内容，但又言简意赅，通过分级的思考方式，分类和标签和文章的关系是：

分类-标签-文章（1:M:N）

对于上述关系，分别用A、B、C表示的话，则整个系统其实就是一个“Ai-Bi-Ci”的三元组集合。该集合的好坏（即质量）就是其在语义上的契合程度，例如：

分类:军事 -> 标签:爆炸 -> 文章:伊拉克遭遇恐怖袭击
分类:娱乐 -> 标签:爆炸 -> 文章:阿富汗遭遇恐怖袭击

当抽象为网络/图之后，军事类别和娱乐类别会通过“爆炸”这一标签相连，如是，明显的会发现“爆炸”位置不对。（虽然例子很蠢，但当语义区分模糊、标签数量繁多时，极易出现该情况）。下面直接拿已完成的布局来解释：

粉红色为分类、蓝色为标签、节点半径为被使用的次数

• 语义不符的连接点（异常的跨类标签），如果连接点对某一方语义不匹配，那么很可能该文章是特殊的，或者该标签不应该出现在该文章。（下图里可视化的文章在这儿，属于特殊文章，正常“生活分类”和“可视化”的语义并不匹配）

• 合格的连接点（跨分类的标签）：虽然标签出现在不同分类中是非常正常的，例如“总结”，可以出现在任何分类中。但类似“总结”这类标签往往数量很多，即多次的出现在不同的类别中，那我们就说这是一个合格的跨分类标签。

• 对于分类点，以本博客为例，由于是对已存在数据进行分析，所以如果某分类下属节点不足，那么高度怀疑该分类不合理，除非是需要日后扩充的分类。这一需求在图布局的视图下非常容易分辨出来，合格的类别应该有众多叶节点，当叶节点不足，则应考虑将其降级至标签。（例如下图中的“朴素贝叶斯”，可将其降级为标签，并归类到“研究方向”中）

值得注意的一点是： 这里使用的图布局使用力导向(Force-directed)布局算法，相关则相近，无关则疏远，又完美的给布局结果以语义上的解释，即：

• 当两个类别及其叶子节点距离很远时，其两者基本无关
• 当两个类簇距离很近时，其高度相关

反推设计

上节中的分析看似很有道理，布局结果的使用也非常方便，那么如何从无到有将其构建出来？主要有以下几个方面：

• 天然的三元组集合：文章的特性（篇幅长）决定了其不能参与整个构建和评价过程，那么剩下的二元组是天然的“关系数据”，对于关系数据的可视化，图布局算法/模式首当其冲。
• 分析需要呈现的维度：对于任意节点（布局时类别和标签并无分别）来说，主要有以下维度信息：
  1. 自己（如果是类别）包含哪些标签；
  2. 自己是什么类型的节点（类别？标签？）；
  3. 自己被使用了几次；
• 对应的可视化要素： a. 图中节点的邻节点（点、线） b. 类别为粉色标签为蓝色（颜色） c. 次数与节点的半径成比例（圆面积）
• 还可以附着信息（扩展维度）的要素：
  1. 节点的形状（三角形、圆、方）
  2. 连线的颜色（红、蓝）
  3. 连线的线型（虚线、实线）

上述过程中，确定“图布局”模式是基础，剩下的无非是将信息绑定到可视化元素上，例如，已实现的布局将“类别/标签”用颜色区分，其实用形状等其他可视化元素区分也完全可以。

垂直打击

到此为止，只是上层结构，类似数据库存储，搞了半天只是在搞索引，并没有触碰到数据，所以目前为止该网络并没有直通最底层（文章内容）的能力，这个问题恰好被Hexo的文件结构所解决，Hexo给每个标签和每个分类都渲染了单独的页面，关联的文章被放置在页面中，在此，直接通过节点的文本信息构造访问地址，将其绑定到文本上，即可点击后跳转到相关页面，虽然不是直接跳转文章，但也可以说具备相当的垂直打击能力了。

进阶版本：变的更强

简单粗暴的加入之前三元组被抛弃掉的文章信息，但由于加入后过于散乱，所以有必要将文章信息固定，以便于视觉呈现。如下图（d3.js实现的、用于可视化编程概念的可视化模型）：

上图就是简单的带固定节点的力导向布局，但其实现代码比较复杂，目前处在构造数据阶段。一般的可视化模型套用的步骤：

阅读原站代码 -> 从原站抽离可视化部分 -> 搞清调用数据的方法及格式 -> 构造同样的数据 -> 独立运行 -> 放回自己的站点内

问题迎刃而解

到此，对于分级/树形分类的三点不足，可以发现很轻松就可以解决。既有全局视角，又可以同时具备直达的能力，对于组织内容数量较高（超过50）的站点非常适合该模式的导航、或辅助探索。

扯犊子完毕，下一篇（分为上下两篇）将详细说明一下如何遵循上节中的套用步骤、借助Hexo的辅助函數（Helper）来一步步实现的该可视化功能的。