近几年随着数据科学的蓬勃发展,数据可视化领域越来越受到人们的重视。数据可视不是单纯的展示,而是涉及到数据的提取、处理分析以及结果展示的科学。层次数据是可视化中经常处理的数据,也是生活中最常见的数据,比如,计算机的文件/目录系统、公司的组织结构、新闻话题关系、产品分类以及生物进化树等等。同时层次数据可视化也是可视化领域的一个重要的分支。随着需要处理的数据量越来越大,而常用的可视化显示媒介还是电脑屏幕,可供显示的区域并没有多大的变化,这就使得如何在有效的空间内对海量数据进行可视化成为一个挑战。同样地,在层次数据中随着层次数目的增多,底层节点呈指数级增加,在有限的空间内展示大量的数据很容易造成可视元素的重叠,从而降低用户体验。所以研究层次数据可视化中的方法学有助于我们更好地从层次数据中提取有用的信息。层次数据可视化方法从节点关系的表现形式出发,可以分为缩进式、节点链接式、邻接式和空间填充式四种。本文在总结前人工作基础上,提出了层次数据可视化系统应该具备的功能,并设计实现了层次数据可视化系统原型,其中加入了四种常用的可视化方法,能够满足层次数据可视分析的需求,该系统同时还支持层次数据的比较。比较是我们了解事物、获取知识、发现规律的常用手段,在层次数据可视化中,很多情况下需要对数据进行比较,从而发现其中模式或规律。但是目前对于层次数据的比较方法尚没有一个系统的总结。本文对前人层次数据可视化工作中涉及到的层次数据比较方法进行了详细的分析,结合不同方法的特点,提出了从呈现形式上可以将层次数据比较方法分为并置、合并、矩阵、动画四种形式,详细分析讨论了四种方式的优缺点和适合情况,给出了在进行层次数据比较可视化方法选择时需要遵循的原则。这也是首次对层次数据比较方法的系统总结和研究。