Python自动生成UML类图和函数调用图_pycallgraph(1)

文章目录
  • 1. 引言
  • 2. 绘制UML类图
  • 2.1 安装graphviz
  • 2.2 安装pyreverse
  • 2.3 绘制UML类图
  • 3. 绘制函数调用图
  • 3.1 安装graphviz
  • 3.2 安装pycallgraph
  • 3.3 使用示例
  • 第一种:从命令行调用
  • 第二种:从API调用
  • 小结
  • 1. 引言

    在设计软件、分析代码时,我们常常会借助UML以及函数调用图,来帮自己梳理思路。

    尤其是遇到bug时,借助这些可视化手段,也可以帮你在调试过程中发现逻辑错误。

    本文主要介绍以下两个方法:

  • 借助graphviz+pyreverse,自动提取python代码的UML类图和包依赖关系。
  • 借助graphviz+pycallgraph,自动提取python代码的动态调用流程图
  • 2. 绘制UML类图

    2.1 安装graphviz

    Graphviz 是一个开源图形可视化软件。

    Graphviz 以简单的文本语言对图形进行描述,并以多种有用的格式制作图表,例如用于网页的图像和 SVG,用于包含在 PDF 或其他文档中的 Postscript;或显示在交互式图形浏览器中。

    步骤①:从官网下载graphviz软件

    官网下载:http://www.graphviz.org/download/

    下载exe安装包,完成graphviz软件安装,并找到bin路径。

    步骤②:设置环境变量


    步骤③:安装对应python库

    $ conda install python-graphviz
    
    
    2.2 安装pyreverse

    pyreverse是一组用于对 Python 代码进行逆向工程的实用程序。

    可以分析Python代码并提取 UML 类图和包依赖关系1:

  • 类属性,及其类型
  • 类方法
  • 类之间的继承链接
  • 类之间的关联链接
  • 异常和接口的表示
  • Pyreverse 现在已集成到 pylint 中:http://pypi.python.org/pypi/pylint/

    安装pylint

    $ pip install pylint
    
    

    注意:pip install pyreverse时,会发现已经找不到这个库了:ERROR: Could not find a version that satisfies the requirement pyreverse,不过pylint中已经包含了pyreverse,所以直接安装pylint即可。

    2.3 绘制UML类图

    UML类图常用于面向对象的建模中,UML类图的每个方框是一个对象类,每个框从上到下分为三部分,第一部分是对象类名称,第二部分是类的属性,第三部分是类的函数。

    在命令行输入语句,生成package的UML图:

    $ pyreverse -o png -p Pyreverse pylint/pyreverse/
    [...]
    creating diagram packages_Pyreverse.png
    creating diagram classes_Pyreverse.png
    
    
  • -o :设置保存图像的格式,如png
  • -p Name: 输出图形以packages_Name.png为名称保存
  • 3. 绘制函数调用图

    函数调用图(Call Graph)是一个控制流程图,用于表示程序中各个单元之间的调用关系。每个节点之间的边缘表示调用过程。循环曲线表示递归过程调用。2

    绘制Call Graph的常用工具有:pycallgraph、pyan(静态调用图)、gprof2dot 、code2flow等。本文主要介绍pycallgraph的用法。

    pycallgraph是一个python模块,可以对python代码进行动态调用图分析3。包括模块之间的调用流程、函数调用次数及耗时等。

    3.1 安装graphviz

    同2.1节。

    步骤①:从官网下载graphviz软件

    官网下载:http://www.graphviz.org/download/

    下载exe安装包,完成graphviz软件安装,并找到bin路径。

    步骤②:设置环境变量


    步骤③:安装对应python库

    $ pip install graphviz
    
    
    3.2 安装pycallgraph

    安装pycallgraph:

    最后

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    作者:普通网友

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