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14c19d68
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10月 30, 2017
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img/2-2.png
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-0
未找到文件。
2.md
浏览文件 @
14c19d68
...
...
@@ -30,3 +30,132 @@
下面的无向图展示了美国东北部的四个城市;边上的标签表示驾驶时间,以小时为单位。在这个例子中,节点的位置大致对应于城市的地理位置,但是通常图的布局是任意的。
## 2.2 NetworkX
![](
img/2-2.png
)
> 图 2.2:表示城市和高速公路的无向图
为了表示图,我们将使用一个名为 NetworkX 的包,它是 Python 中最常用的网络库。您可以在
<https://networkx.github.io/>
上阅读更多信息,但是我们之后会解释。
我们可以通过导入 NetworkX 和实例化
`nx.DiGraph`
来创建有向图:
```
py
import
networkx
as
nx
G
=
nx
.
DiGraph
()
```
通常将 NetworkX 导入为
`nx`
。此时,
`G`
是一个
`DiGraph`
对象,不包含节点和边缘。我们可以使用
`add_node`
方法添加节点:
```
py
G
.
add_node
(
'Alice'
)
G
.
add_node
(
'Bob'
)
G
.
add_node
(
'Chuck'
)
```
现在我们可以使用
`nodes`
方法获取节点列表:
```
py
>>>
G
.
nodes
()
[
'Alice'
,
'Bob'
,
'Chuck'
]
```
添加边的方式几乎相同:
```
py
G
.
add_edge
(
'Alice'
,
'Bob'
)
G
.
add_edge
(
'Alice'
,
'Chuck'
)
G
.
add_edge
(
'Bob'
,
'Alice'
)
G
.
add_edge
(
'Bob'
,
'Chuck'
)
```
我们可以使用
`edges`
来获取边的列表:
```
py
>>>
G
.
edges
()
[(
'Alice'
,
'Bob'
),
(
'Alice'
,
'Chuck'
),
(
'Bob'
,
'Alice'
),
(
'Bob'
,
'Chuck'
)]
```
NetworkX 提供了几个绘图的功能;
`draw_circular`
将节点排列成一个圆,并使用边将它们连接:
```
py
nx
.
draw_circular
(
G
,
node_color
=
COLORS
[
0
],
node_size
=
2000
,
with_labels
=
True
)
```
这就是我用来生成图(?)的代码。
`with_labels`
选项标注了节点;在下一个例子中,我们将看到如何标注边。
为了产生图(?),我们以一个字典开始,它将每个城市的名称,映射为对应的经纬度:
```
py
pos
=
dict
(
Albany
=
(
-
74
,
43
),
Boston
=
(
-
71
,
42
),
NYC
=
(
-
74
,
41
),
Philly
=
(
-
75
,
40
))
```
因为这是个无向图,我实例化了
`nx.Graph`
:
```
py
G
=
nx
.
Graph
()
```
之后我可以使用
`add_nodes_from`
来迭代
`pos`
的键,并将它们添加为节点。
```
py
G
.
add_nodes_from
(
pos
)
```
下面我会创建一个字典,将每条边映射为对应的驾驶时间。
```
py
drive_times
=
{(
'Albany'
,
'Boston'
):
3
,
(
'Albany'
,
'NYC'
):
4
,
(
'Boston'
,
'NYC'
):
4
,
(
'NYC'
,
'Philly'
):
2
}
```
现在我可以使用
`add_edges_from`
,它迭代了
`drive_times`
的键,并将它们添加为边:
```
py
G
.
add_edges_from
(
drive_times
)
```
现在我不使用
`draw_circular`
,它将节点排列成一个圆圈,而是使用
`draw`
,它接受
`pos`
作为第二个参数:
```
py
nx
.
draw
(
G
,
pos
,
node_color
=
COLORS
[
1
],
node_shape
=
's'
,
node_size
=
2500
,
with_labels
=
True
)
```
`pos`
是一个字典,将每个城市映射为其坐标;
`draw`
使用它来确定节点的位置。
要添加边的标签,我们使用
`draw_networkx_edge_labels`
:
```
py
nx
.
draw_networkx_edge_labels
(
G
,
pos
,
edge_labels
=
drive_times
)
```
`drive_times`
是一个字典,将每条边映射为它们之间的驾驶距离,每条边表示为城市名称的偶对。这就是我生成图(?)的方式。
在这两个例子中,这些节点是字符串,但是通常它们可以是任何可哈希的类型。
img/2-2.png
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