使用 networkx 从距离矩阵生成图形：不一致 - Python

Question

我有以下距离矩阵：

delta =
[[ 0.          0.71370845  0.80903791  0.82955157  0.56964983  0.          0.        ]
 [ 0.71370845  0.          0.99583115  1.          0.79563006  0.71370845
   0.71370845]
 [ 0.80903791  0.99583115  0.          0.90029133  0.81180111  0.80903791
   0.80903791]
 [ 0.82955157  1.          0.90029133  0.          0.97468433  0.82955157
   0.82955157]
 [ 0.56964983  0.79563006  0.81180111  0.97468433  0.          0.56964983
   0.56964983]
 [ 0.          0.71370845  0.80903791  0.82955157  0.56964983  0.          0.        ]
 [ 0.          0.71370845  0.80903791  0.82955157  0.56964983  0.          0.        ]]

我正在尝试使用 networkx 库将其表示为图形。这是我的代码：

import networkx as nx

G = nx.from_numpy_matrix(delta) 
pos = nx.random_layout(G) 

plt.figure(figsize=(7, 7))
for k, p in pos.iteritems():
    plt.scatter(p[0], p[1], marker='o', c=colors[k], s=50, edgecolor='None')
lgd = plt.legend(markers, labels, numpoints=1, bbox_to_anchor=(1.17, 0.5))
plt.tight_layout()
plt.axis('equal')
pt.show()

然而，我所看到的并不是我所期望的。例如，考虑这个输出：

从 delta 开始，节点 1 与节点 6 和 7 处于同一点，并且远离节点 4。我在输出图中没有看到。再说了，我运行超时了，结果又输出了。这是预料之中的，但距离似乎没有得到尊重。例如，在下图中，1 到 6,7 和 4 之间的距离发生了变化。

我不明白为什么。

Answer 1

您正在使用 nx.random_layout，它将图形的顶点定位在从均匀分布中抽取的随机位置。还有其他布局，例如 nx.spring_layout，又名 nx.fruchterman_reingold_layout，它们尝试定位顶点，使它们的距离接近给定的距离。

Answer 2

您可以使用稍微更一致的布局，可能是 shell_layout() 或 circular_layout()。从技术上讲，在通用抽象图中，所描绘的位置没有实际意义，并且每次您调用这些函数时，每个函数都会有一点差异，以反映该事实。它们只是根据一些预定义的模式以合理的方式放置节点。

如果您想要一致的展示位置，则必须自己动手。

了解布局函数生成的结构，并利用您对数据的理解来生成更明智的可视化。这些函数生成一个以节点为键的字典，其值是长度为 2 的列表。第一个条目指定节点的 x 位置，第二个条目指定 y。
举个例子，办公室之间的网络连接图。

pos=nx.spring_layout(G)
print pos

可能会产生类似

的结果

{'A': [1, 12], 'C': [5, 8], 'B': [4, 11], 'E': [8, 3], 'D': [8, 7], 'F': [6, 1]}

但是，我知道因为我的数据代表城市，所以在代表它们物理位置的位置显示节点是有意义的，所以我构建了自己的字典（每个节点已经有一个初始化属性 'x' 和 'y').

pos = {}
for node in G.nodes():
    pos[node] = [G.node[node]["x"], G.node[node]["y"]]

这每次都以相同的方式显示节点。根据您的矩阵以类似的方式创建您自己的 pos 字典。

使用 networkx 从距离矩阵生成图形：不一致 - Python

Generating graph from distance matrix using networkx: inconsistency - Python

python

graph

networkx

distance-matrix