矩阵 / 象限图

关于矩阵图

矩阵图将条目放置在由两个交叉轴定义的二维空间中——最常见的是 2×2 象限网格——使位置能够一目了然地传达含义。产品经理用艾森豪威尔矩阵区分紧急工作与重要工作；战略顾问用 BCG 矩阵分配投资组合资源；HR 团队用九宫格将绩效与潜力进行映射。这种可视化惯例可追溯至波士顿咨询公司 20 世纪 70 年代的投资组合工作，并被安索夫、乔哈里窗、RICE 等框架所扩展。

Schematex 支持三种矩阵模式：quadrant（带标注坐标轴的 2×2 或 3×3 气泡图）、heatmap（N×M 着色单元格网格）和 correlation（N×M 点强度表）。八个内置模板开箱即用，涵盖最常见的框架，且所有坐标轴标签、象限名称和点属性均可完全自定义。

1. 你的第一张矩阵图

最小可用的矩阵：自定义 2×2，两个标注坐标轴，三个点。

四条规则涵盖 80% 的使用场景：

1. 以关键字 matrix 开头，后面可选模板名称或带引号的标题。
2. 用 x-axis: 和 y-axis: 设置坐标轴——或使用内置模板直接跳过此步骤。
3. 每个点写作 "标签" at (x, y)，其中 x 和 y 是 0.0（低/左/下）到 1.0（高/右/上）的小数。
4. 在坐标之后添加可选属性——size:、category:、color:、shape:、highlight:。

注释以 # 开头，可出现在行的任意位置（带引号字符串内除外）。

2. 内置模板

模板预先配置坐标轴、象限标签和网格大小。只需在头行的第二个标记处使用模板名称即可。

模板中的坐标轴和象限标签可以用显式的 x-axis: / y-axis: / quadrant 指令覆盖。

3. 坐标轴

坐标轴行声明每个维度的语义两极。

x-axis: Low Effort → High Effort
y-axis: Low Value → High Value

箭头将低端标签（左/下）与高端标签（右/上）分隔开。以下分隔符等效：

反向坐标轴适用于"高"值位于左侧或底部的惯例：

x-axis: High Market Share ← Low Market Share

4. 点

每个点是一个气泡，由归一化的 (x, y) 坐标对定位。

"Label" at (x, y)
"Label" at (x, y) size: 4 category: design color: #7B1FA2 highlight: true note: "clarify spec"

超出 [0, 1] 的坐标被限制在图表边界，并显示徽章——原始值存储用于工具提示显示。

5. 象限标签

为每个象限指定名称和可选副标题。

quadrant Q1 "Do First"
quadrant Q2 "Schedule"
quadrant Q3 "Delete"
quadrant Q4 "Delegate"

# With an optional subtitle:
quadrant Q1 "Do First" description: "High urgency, high importance"

象限编号遵循标准数学惯例：Q1 = 右上，Q2 = 左上，Q3 = 左下，Q4 = 右下。Q 前缀可省略——quadrant 1 "标签" 同样有效。

6. 热力图模式

热力图模式用颜色强度填充 N×M 单元格，而不是绘制气泡位置。

matrix heatmap 4x3 "Skill Matrix"
rows: [Strategy, Execution, Communication, Technical]
cols: [Junior, Mid, Senior]

cell (0,0) level: weak
cell (1,0) level: medium
cell (2,0) level: strong
cell (0,1) value: 7
cell (1,2) label: "Top 10%"

• matrix heatmap COLxROW — 头部设置网格尺寸。
• rows: 和 cols: — 逗号分隔或方括号列表的坐标轴标签。
• cell (col, row) — 从零开始索引，列在前，行在后（第 0 行 = 底部）。
• level: — strong（3）、medium（2）或 weak（1）——热度强度的简写。
• value: — 显式数值（覆盖 level:）。
• label: — 放置在单元格内的带引号文本。

7. 相关性模式

相关性模式渲染 N×M 点矩阵，其中强度表示行变量与列变量之间的关系强度。

matrix correlation 4x4 "Product Metrics"
rows: [DAU, Retention, Revenue, NPS]
cols: [DAU, Retention, Revenue, NPS]

cell (0,0) value: 1
cell (1,0) value: 0.82
cell (2,0) value: 0.54
cell (3,0) value: 0.71

同样的 cell 语法适用。在相关性模式中也接受 level: strong | medium | weak。

8. SIPOC 模式

SIPOC 是打开六西格玛 DMAIC 项目定义阶段的单页范围界定表。它以五个固定列从左到右命名流程所涉及的所有人和事：Suppliers（供应商）· Inputs（输入）· Process（流程）· Outputs（输出）· Customers（客户）。在团队进行任何测量或改进之前，SIPOC 确定边界——"这个流程从哪里开始，在哪里结束，谁在流程内外传递工作。"

matrix sipoc "Order fulfilment"
suppliers: "Vendor", "Warehouse"
inputs: "PO", "Stock levels"
process: "Receive order", "Pick", "Pack", "Ship"
outputs: "Shipped package", "Invoice"
customers: "End customer", "Finance"

• 以 matrix sipoc 开头，后面可选带引号的标题。
• 五个列各有自己的指令：suppliers:、inputs:、process:、outputs:、customers:。
• 冒号之后，以逗号分隔的带引号字符串列出条目。每列可以有任意数量的条目；行从上到下在该列中堆叠。
• process: 列是高层次的步骤顺序（通常 4–7 步）——保持在主要阶段，而不是详细流程图。

五个列始终按规范的 S-I-P-O-C 顺序渲染，无论你声明它们的顺序如何，因此即使 LLM 按乱序输出块，图表也能正确读取。

9. QFD 模式（质量屋）

质量功能展开（QFD）——质量屋，由赤尾洋二引入——将客户需求转化为能实现它的工程特性。行是 WHATs（客户需求，每个带有重要性权重）；列是 HOWs（团队可控的可测量工程特性）。网格主体记录每个 HOW 对每个 WHAT 的贡献强度。

差异化所在：引擎自动计算底行。每个 HOW 的技术重要度是其列中 权重 × 关系强度 的求和——对"哪个工程特性能带来最多客户价值，因此值得最多投入"这个问题的排名回答。而质量屋的屋顶——列上方的半矩阵菱形单元格——记录两个 HOW 之间是相互促进还是相互冲突。

matrix qfd "Coffee maker"
what: "Quiet operation" weight: 5
what: "Brews fast" weight: 3
what: "Energy efficient" weight: 4
how: "Fan RPM" dir: down
how: "Heater watts" dir: up
how: "Insulation" dir: up
rel (0,0): 9
rel (0,2): 3
rel (1,1): 9
rel (2,1): 3
rel (2,2): 9
roof (0,1): --
roof (1,2): +

WHATs 与 HOWs

关系单元格

rel (i, j): strength 记录列 j 的 HOW 对行 i 的 WHAT 的贡献强度。索引为**（行，列）**，均从零开始。

这种 9 / 3 / 1 标度是 QFD 惯例：它故意设计为非线性，以便一个强关系在汇总重要性行时能超过多个弱关系。

计算得出的技术重要度行

引擎对每列求和，得出质量屋底部的技术重要度行：

importance(j) = Σ over rows i  ( weight(i) × strength(i, j) )

对于上面的咖啡机示例，该行计算结果为 45 / 39 / 51——隔热（51）是杠杆最高的特性，加热器功率（39）最低。这个排名就是交付物：它告诉团队应该在哪里投入工程精力。

添加 normalize: true（单独一行，可出现在块中的任意位置），可以将每列显示为总量的百分比而非原始求和——在本例中为 33% / 29% / 38%。百分比使得在权重差异很大的情况下，相对优先级更易于阅读。

屋顶——HOW × HOW 相关性

屋顶是列上方的三角形半矩阵。roof (i, j): glyph 记录 HOW i 和 HOW j 是相互促进还是相互冲突——团队必须协调的协同效应和权衡。

每个屋顶条目在标准 QFD 坡形屋顶网格中渲染为菱形单元格。在示例中，roof (0,1): -- 标记降低风扇转速与提高加热器功率之间存在权衡，roof (1,2): + 标记加热器功率与隔热相互促进。

10. 庞纳特方格模式（孟德尔遗传学）

庞纳特方格预测遗传杂交的后代。你只需写出两个亲本的基因型；引擎完成孟德尔记账——枚举每个亲本的配子（每个基因位点取一个等位基因），用所有配子组合填充网格，并计算基因型和表现型比例。用户无需填写网格。

matrix punnett "Eye color  (Bb × Bb)"
cross: Bb x Bb
trait B: "Brown eyes" / "Blue eyes"

杂交

等位基因大小写决定显性——这是标准遗传学惯例。大写字母是显性等位基因，对应的小写字母是隐性等位基因。基因型按字母分组等位基因：RrYy 是两个位点，R/r（圆形/皱缩）和 Y/y（黄色/绿色）。一个基因是单杂交（2×2 网格），两个基因是双杂交（4×4），三个是三杂交（8×8）。

计算得出的比例（差异化所在）

引擎仅从基因型推导：

• 每个亲本的配子——列和行标题——通过每个位点取一个等位基因获得（因此杂合子 Bb 产生 B 和 b）；
• 后代网格——每种配子配对，写成显性等位基因在前（Bb，而非 bB）；
• 表现型比例——按各框表达的表现型分组，化简为最简比例。单杂交 Bb × Bb 得到经典的 3:1；双杂交 RrYy × RrYy 得到著名的 9:3:3:1；
• 基因型比例——例如单杂交的 1:2:1（1 BB，2 Bb，1 bb）。

每个格子按其表现型类别着色，页脚列出带图例的表现型比例以及基因型比例。

11. 配置选项

config: 块调整视觉渲染。每个选项在 config: 头部下方各占一行缩进行。

config:
  quadrantBg: true
  gridLines: true
  axisArrows: true
  bubbleScale: area
  legendPosition: bottom-right

以下两个简写指令也可在顶层使用（不在 config: 块内）：

axis: off          # off | on | auto — 显示或隐藏坐标轴线
margins: true      # true | false — 显示得分 + 排名边距（相关性模式）

12. 标签与注释

• 标题： matrix "我的标题" 或单独一行的 title: 我的标题。
• 点标签： at (…) 之前的带引号字符串。
• 坐标轴标签： x-axis: 和 y-axis: 指令。
• 象限标签： quadrant Q1 "名称" 指令。
• 注释： # 出现在行的任意位置，带引号字符串内除外。

matrix "Prioritization"
# This is a comment
x-axis: Low Cost → High Cost   # inline comment after a directive
"Fix bug" at (0.1, 0.9) size: 3  # comment after a point

13. 表格模式（style: table）

默认矩阵渲染是散点 / 气泡图——点浮在 (x, y) 坐标处。对于输出结果是按象限分组的条目列表的框架（艾森豪威尔、乔哈里窗、影响-工作量、九宫格），使用 style: table 切换到单元格内文本布局。

matrix eisenhower "This Week"
style: table
Q2: "Ship hotfix"
Q2: "Customer demo prep"
Q1: "Write Q3 OKRs"
Q1: "Refactor auth layer"
Q4: "LinkedIn updates"
Q3: "Reorganize Slack channels"

style: table 自动应用以下更改：

Q1 … Q4 简写（仅限 2×2）

对于 2×2 模板，使用 Qn: "条目" 代替更长的 cell (col, row) label: "条目" 形式。映射关系：

重复使用同一简写键可向同一单元格添加多个条目：

Q2: "Ship hotfix"
Q2: "Customer demo prep"

对于 3×3 网格（九宫格），直接使用 cell (col, row) label: "…"——Q 简写仅适用于 2×2。

何时使用表格 vs. 散点

14. 保留字与转义

行首保留字： matrix（头部）、x-axis:、y-axis:、quadrant、config:、title:、rows:、cols:、grid:、axis:、margins:、cell。在 SIPOC 模式中：suppliers:、inputs:、process:、outputs:、customers:。在 QFD 模式中：what:、how:、rel、roof、normalize:。

点行必须以引号字符开头（" 或 '）。不以引号开头的行不被视为点。

坐标轴标签中含空格的字符串无需引号——冒号（以及箭头）之后的文本直接取用。在 note: 和 label: 点属性中使用双引号。

15. 常见错误

16. 语法（EBNF）

document     = header directive*

header       = "matrix" ( template-name | mode-header | title )? NEWLINE
template-name = "eisenhower"|"impact-effort"|"rice"|"bcg"|"ansoff"|"johari"|"9-box"|"risk-matrix"
mode-header  = ( "heatmap" | "correlation" ) ( number "x" number )? title?
             | ( "sipoc" | "qfd" | "punnett" ) title?
title        = quoted-string | bare-text

directive    = x-axis | y-axis | quadrant-dir | config-block
             | point | cell | q-short | rows-dir | cols-dir | grid-dir
             | style-dir | title-dir | axis-dir | margins-dir
             | sipoc-col | qfd-what | qfd-how | qfd-rel | qfd-roof | normalize-dir
             | punnett-cross | punnett-trait
             | comment | blank

# SIPOC mode
sipoc-col    = ( "suppliers:" | "inputs:" | "process:" | "outputs:" | "customers:" )
               WS quoted-string ( "," quoted-string )* NEWLINE

# QFD / House of Quality mode
qfd-what     = "what:" WS quoted-string WS "weight:" number NEWLINE
qfd-how      = "how:" WS quoted-string ( WS "dir:" ( "up" | "down" ) )? NEWLINE
qfd-rel      = "rel" WS "(" number "," number ")" ":" WS ( "9" | "3" | "1" ) NEWLINE  # (row, col)
qfd-roof     = "roof" WS "(" number "," number ")" ":" WS ( "++" | "+" | "-" | "--" ) NEWLINE  # (how, how)
normalize-dir = "normalize:" WS "true" NEWLINE

# Punnett (Mendelian genetics) mode
punnett-cross = ( "cross:" | "parents:" ) WS genotype WS ( "x" | "×" | "*" ) WS genotype NEWLINE
punnett-trait = "trait" WS letter ":" WS quoted-string WS "/" WS quoted-string NEWLINE  # dominant / recessive
genotype     = ( letter letter )+   # allele pairs grouped by letter; case = dominance, e.g. "RrYy"

x-axis       = "x-axis:" WS axis-spec NEWLINE
y-axis       = "y-axis:" WS axis-spec NEWLINE
axis-spec    = text arrow text  |  text   # plain text → high label only
arrow        = "→" | "->" | "↑" | "←" | "<-" | "<" | "↓"

quadrant-dir = "quadrant" WS "Q"? digit WS quoted-string ( WS "description:" quoted-string )? NEWLINE

config-block = "config:" NEWLINE ( INDENT key ":" WS value NEWLINE )*

point        = quoted-string WS "at" WS "(" number "," number ")" ( WS point-prop )* NEWLINE
point-prop   = "size:" number
             | "category:" bareword
             | "color:" hex-color
             | "shape:" ( "circle"|"square"|"triangle"|"diamond" )
             | "highlight:" "true"
             | "note:" quoted-string
             | "label:" quoted-string

cell         = "cell" WS "(" digit "," digit ")" ( WS cell-prop )* NEWLINE
cell-prop    = "value:" number
             | "label:" quoted-string
             | "level:" ( "strong" | "medium" | "weak" )

style-dir    = "style:" WS "table" NEWLINE
q-short      = "Q" ( "1" | "2" | "3" | "4" ) ":" WS quoted-string NEWLINE   # 2×2 only

rows-dir     = "rows:" WS label-list NEWLINE
cols-dir     = "cols:" WS label-list NEWLINE
grid-dir     = "grid:" WS number "x" number NEWLINE
axis-dir     = "axis:" WS ( "off" | "on" | "auto" ) NEWLINE
margins-dir  = "margins:" WS ( "true" | "false" | "on" | "1" ) NEWLINE

label-list   = "[" text ("," text)* "]" | text ("," text)*
quoted-string = '"' any-char-but-quote* '"' | "'" any-char-but-quote* "'"
comment      = "#" any NEWLINE

权威来源：src/diagrams/matrix/parser.ts。如果此处内容与解析器不一致，以解析器为准——请提交 issue。

17. 标准合规性

Schematex 矩阵图实现了波士顿咨询公司（1970）、艾森豪威尔决策矩阵、安索夫增长矩阵和乔哈里窗框架所使用的标准 2×2 象限惯例。九宫格遵循麦肯锡/通用电气人才评估惯例（3×3，绩效 × 潜力）。热力图和相关性模式没有具名外部标准，但使用 Excel 条件格式和 R 的 corrplot 等工具中通用的单元格强度编码。

当前已实现内容：

• ✅ 带自定义坐标轴和象限标签的 2×2 象限模式
• ✅ 3×3 象限模式（9-box 模板）
• ✅ 带 level: 和 value: 单元格的 N×M 热力图模式
• ✅ N×M 相关性模式
• ✅ SIPOC 模式——五列供应商·输入·流程·输出·客户范围界定表（六西格玛 DMAIC 定义阶段）
• ✅ QFD / 质量屋模式——WHATs × HOWs 网格，9 / 3 / 1 关系标度，自动计算技术重要度行（带 normalize: true 百分比），以及 HOW × HOW 相关性屋顶（++ / + / - / --）
• ✅ 庞纳特方格模式——由两个亲本基因型进行孟德尔杂交；引擎自动计算配子、后代网格，以及基因型 + 表现型比例（单杂交 3:1，双杂交 9:3:3:1）；等位基因大小写 = 显性；可选 trait 表现型名称；单/双/三杂交（2×2 / 4×4 / 8×8）
• ✅ 八个内置模板（eisenhower、impact-effort、rice、bcg、ansoff、johari、9-box、risk-matrix）
• ✅ 点属性：大小、分类、颜色、形状、高亮、注释
• ✅ 反向坐标轴（← / <-）
• ✅ 配置块（quadrantBg、gridLines、axisArrows、bubbleScale、legendPosition、labelCollision、offChartPolicy）
• ✅ style: table——单元格内文本布局，带 Q1…Q4 简写（2×2）和堆叠项目符号列表
• ⏳ 点上的 label: 覆盖（已解析，渲染器支持待定）
• ⏳ 超出图表范围的 drop 策略（已解析，渲染器目前始终显示限制徽章）
• ⏳ margins: 相关性得分/排名侧边栏（已解析，尚未渲染）

参考资料：

• Henderson, B.（1970）。产品投资组合。 波士顿咨询公司。
• Covey, S.（1989）。高效能人士的七个习惯。（艾森豪威尔矩阵的普及）
• Ansoff, H.I.（1957）。"多元化战略。" 哈佛商业评论。
• Akao, Y.（1990）。质量功能展开：将客户需求融入产品设计。 Productivity Press。（质量屋）
• Pyzdek, T. & Keller, P.（2018）。六西格玛手册（第 5 版）。McGraw-Hill。（DMAIC 定义阶段中的 SIPOC）
• Punnett, R.C.（1905）。孟德尔遗传学。 Macmillan。（庞纳特方格）；Mendel, G.（1866）。"植物杂交实验。"

18. 路线图

计划中——当前尚不可解析。 请勿在生成的 DSL 中使用这些内容；解析器会拒绝或忽略它们。

• 泳道 / 区域叠加层 — 绘制在网格背后的命名矩形高亮区域。
• 阈值线 — 带标签的水平或垂直参考线（如"盈亏平衡"线）。
• 气泡内标签 — 将点标签打印在气泡内部而非旁边的选项。
• 导出为表格 — SVG 旁边输出结构化 CSV / JSON 供电子表格导入。
• 4×4 和自定义标签象限模式 — 带标注单元格的任意 NxM，以象限（气泡图）模式而非热力图模式显示。

如果你急需上述功能，请在 GitHub issues 中跟踪进度。

相关示例

来自示例库的即用场景：