networkx的使用

不念不忘少年蓝@ 2022-12-08 15:31 161阅读 0赞

networkx作为图论的python的工具，使用非常简单，这里就来小结一下，

## 首先需要安装： ##

pip install networkx

## 使用： ##

### （1）画一个简单的图 ###

import networkx as nx
    from pylab import show
    
    ##创建图
    g = nx.Graph();
    ##添加图节点
    g.add_node(0);
    g.add_node(1);
    g.add_node(2);
    g.add_node(3);
    g.add_node(4);
    ##添加图边缘
    g.add_edge(0,1);
    g.add_edge(1,3);
    g.add_edge(1,2);
    g.add_edge(2,3);
    g.add_edge(0,3);
    g.add_edge(0,4);
    g.add_edge(3,4);
    nx.draw(g)
    show()

运行结果：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3pob3VfNDM4_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

当然这个可以批量操作

g = nx.Graph();
    g.add_nodes_from([0,1,2,3,4])
    g.add_edges_from([(0,1),(1,3),(1,2),(2,3),(0,3),(0,4),(3,4)])
    nx.draw(g)
    show()

结果：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3pob3VfNDM4_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

### （2）修改点和点直接的权重值，也就是修改边长 ###

g = nx.Graph();
    g.add_nodes_from([0,1,2,3,4])
    g.add_edges_from([(0,1),(1,3),(1,2),(2,3),(0,3),(0,4),(3,4)])
    g.add_weighted_edges_from([(0, 1, 1.0), (1, 3, 2.0),(1, 2, 3.0), (2, 3, 4.0),(0, 3, 2.5), (0, 4, 2.0),(3, 4, 1.0)])
    nx.draw(g,with_labels=True)
    show()

结果：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3pob3VfNDM4_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

注意的是，我们如果不设置权重值的时候，数值就是随机产生，结果满足三角形三边的长度关系，我们自己设置的数值如果不蛮虚的三角形条件的时候，设置的数值就不生效，会自动设置满足成三角形三边的关系。还有就是，我这里使用draw方法的时候，使用参数显示节点的名称，默认是不显示的，看看前面两个图就能知道。

### （3）使用自带的图结构 ###

networkx自带了丰富的图结构，下面展示两个：

tutte = nx.tutte_graph()
    nx.draw(tutte,with_labels=True)
    show()

结果：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3pob3VfNDM4_size_16_color_FFFFFF_t_70 3][]

maze = nx.sedgewick_maze_graph()
    nx.draw(maze)
    show()

结果：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3pob3VfNDM4_size_16_color_FFFFFF_t_70 4][]

### （4）画圈图 ###

G = nx.karate_club_graph()
    nx.draw_circular(G, with_labels=True)
    show()

结果：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3pob3VfNDM4_size_16_color_FFFFFF_t_70 5][]

看一下正常画图的：

G = nx.karate_club_graph()
    nx.draw(G, with_labels=True)
    show()

结果：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3pob3VfNDM4_size_16_color_FFFFFF_t_70 6][]

上面展示了两个画图函数的区别，结果是一样的，只是展示方式不一样。

### （5）批量设置画图参数 ###

options = {'node_color': 'black', 'node_size': 100,'width': 3}
    tutte = nx.tutte_graph()
    nx.draw(tutte,**options)
    show()

结果：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3pob3VfNDM4_size_16_color_FFFFFF_t_70 7][]

参考：[https://www.osgeo.cn/networkx/][https_www.osgeo.cn_networkx]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3pob3VfNDM4_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20221123/05b0f02710b54bbeb01bd8364ee11cd7.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3pob3VfNDM4_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20221123/5f1194a3049b4872a2fefa5db616016d.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3pob3VfNDM4_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: /images/20221123/df15df7b46204b96bd4edcccf0e7c95c.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3pob3VfNDM4_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]: /images/20221123/8089e1272820497fbf4852a31edf955e.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3pob3VfNDM4_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]: /images/20221123/30a1f419d486423db4dafc879aa182d6.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3pob3VfNDM4_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]: /images/20221123/21f9ec8b439145fc9f494079134ed378.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3pob3VfNDM4_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]: /images/20221123/b6e12b26ba164031aab41ed8a7a55486.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3pob3VfNDM4_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]: /images/20221123/03fbd588562e4efd9242d4921d167510.png
[https_www.osgeo.cn_networkx]: https://www.osgeo.cn/networkx/