语义差异对比工具Graphtage：超越传统diff的新选择

Graphtage：新型语义差异对比工具

Graphtage是一个命令行工具及底层库，用于对JSON、JSON5、XML、HTML、YAML和TOML等树状结构文件进行语义化比较与合并。其名称融合了"graph"（图）和"graftage"（园艺嫁接技术）两个概念。

现有差异工具的不足

传统diff工具在处理无序树状节点（如JSON字典）时存在明显缺陷。以以下JSON文件为例：

# original.json
{
    "foo": [1, 2, 3, 4],
    "bar": "testing"
}

# modified.json
{
    "foo": [2, 3, 4, 5],
    "zab": "testing",
    "woo": ["foobar"]
}

常规工具通过规范化（如按键名排序）后进行行级对比，导致键名修改（如"bar"→"zab"）被识别为完全独立的编辑操作，而非语义层面的关联变更。

技术实现原理

1. 中间表示层：Graphtage在统一中间表示层上运行差异算法，使比较逻辑与具体文件格式解耦
2. 序列匹配：采用改进的Levenshtein距离度量（类似Wagner-Fischer算法）处理有序列表
3. 字典匹配：通过求解完全二分图的最小权重匹配问题来对应键值对
4. 多项式时间复杂度：利用树结构的特殊性质，在合理约束条件下实现高效映射

跨格式对比能力

Graphtage支持：

• 不同格式文件间的直接对比（如JSON vs YAML）
• 差异结果以任意指定格式输出（如TOML语法）
• 与PolyFile工具结合实现任意文件格式的语义化分析

开发者应用

pip3 install graphtage

作为Python库使用时，开发者可以：

• 扩展支持新的文件格式
• 自定义编辑操作类型
• 集成到AST分析等高级应用场景

未来方向

• 支持抽象语法树(AST)差异分析
• 识别源代码中的变量修改和代码块重组
• 增强与非树状结构文件的交互能力