在 igraph 中包含出度为 0 的边列表中的节点

Question

我正在跟进我在此处提出的先前问题：

答案非常有帮助，但我意识到其中一项计算结果不正确。我试图计算出往复边与出度的比率——换句话说，我提名为朋友的人中有多少百分比提名我为朋友？

当学生不提名朋友时（outdegree 为 0），他们不包括在我计算的互惠关系中。因为他们不能有任何互惠关系，所以我希望他们的互惠计算为0。他们的互惠比率ties/outdegree也应该是0。

这是一个例子：

library(igraph)    

###Creating sample edgelist###
from<- c("A", "A", "A", "B", "B", "B", "C", "D", "D", "E")
to<- c("B", "C", "D", "A", "E", "D", "A", "B", "C", "E")
weight<- c(1,2,3,2,1,3,2,2,1,1)
g2<- as.matrix(cbind(from,to, weight))

###Converting edgelist to network###
g3=graph.edgelist(g2[,1:2])
E(g3)$weight=as.numeric(g2[,3])

###Removing self-loop###
g3<-simplify(g3, remove.loops = T)

在这里，E的入度为1，出度为0。我为E创建一个自循环，使入度和出度向量保持相同的长度，然后将其删除。

接下来，我看看哪些提名得到了回报：

recip<-is.mutual(g3)
recip<-as.data.frame(recip)

然后我从 g3 创建一个边缘列表，并将 recip 添加到数据框：

###Creating edgelist and adding recipe###
edgelist<- get.data.frame(g3, what = "edges")
colnames(edgelist)<- c("from", "to", "weight")

edgelist<- cbind(edgelist, recip)
edgelist

> edgelist
  from to weight recip
1    A  B      1  TRUE
2    A  C      2  TRUE
3    A  D      3 FALSE
4    B  A      2  TRUE
5    B  D      3  TRUE
6    B  E      1 FALSE
7    C  A      2  TRUE
8    D  B      2  TRUE
9    D  C      1 FALSE

这就是麻烦的开始。由于 E 不在 from 中，它也不在我下面创建的对象中。

接下来，我创建一个带有出度的 table 并添加顶点名称：

##Creating outdegree and adding vertex IDs##
outdegree<- as.data.frame(degree(g3, mode="out"))

ID<-V(g3)$name
outdegree<-cbind(ID, outdegree)
colnames(outdegree) <- c("ID","outdegree")
rownames(outdegree)<-NULL
outdegree

Outdegree如我所愿的出来了:

 ID outdegree
1  A         3
2  B         3
3  C         1
4  D         2
5  E         0

当我计算每个节点的往复关系数时，不包括 E，因为我使用了上面讨论的 edgelist 中的 from 列。

##Calculating number of reciprocated ties##
recip<-aggregate(recip~from,edgelist,sum)
colnames(recip)<- c("ID", "recip")
recip

> recip
  ID recip
1  A     2
2  B     2
3  C     1
4  D     1

这就是问题所在。如果尝试创建一个 table 与往复关系与出度的比率，E 不包括在内：

##Creating ratio table##
ratio<-merge(recip, outdegree, by= "ID")
ratio<-as.data.frame (recip$recip/ratio$outdegree)
ratio<- cbind(recip$ID, ratio)
colnames(ratio)<- c("ID", "ratio")
ratio

  ID     ratio
1  A 0.6666667
2  B 0.6666667
3  C 1.0000000
4  D 0.5000000

最终，我希望在 ratio 中有一行 E 等于 0。由于此处的比率为 0/0（0 往复 ties/0 出度），我可能会得到一个 NaN但我可以轻松地将其转换为 0，这样就可以了。

我可以解决这个问题并将数据导出到 Excel，运行手动计算，并保持简单。但这无助于提高我的编码技能，而且我有一堆网络可以运行，所以效率也很低。

对如何自动执行此操作有任何想法吗？

再次感谢您的帮助。

Answer 1

E 没有显示，因为 E 不在 recip 数据框中的 from 列中！它仅在 to。

您可以在两列上 aggregate 然后合并。

r1 <- aggregate(recip~from,edgelist,sum)
colnames(r1) <- c("ID", "recip")
r2 <- aggregate(recip~to,edgelist,sum)
colnames(r2) <- c("ID", "recip")
recip <- merge(r1,r2, all = T) # all = T gives the union of the df's

给出：

另外，使用流水线：

library(dplyr)

edgelist %>% 
    aggregate(recip~from,.,sum) %>% 
    rename(ID = from) %>% 
    merge(., edgelist %>% 
                 aggregate(recip~to,.,sum) %>% 
                 rename(ID = to), 
          all = T)

在 igraph 中包含出度为 0 的边列表中的节点

Including nodes in edge list with outdegree of 0 in igraph

r

igraph

edges