带有标记边的图中的最短路径

Shortest paths in graph with labeled edges

问题

假设我有一个带有标记节点和边的图形(见图)。我的目标是得到A和D之间所有最短路径的set

到目前为止我有什么

import networkx as nx

G = nx.Graph()
G.add_edge('A', 'B')
G.add_edge('B', 'D')
G.add_edge('B', 'C')

shortest_path = nx.shortest_path(G, 'A', 'D')

shortest_path 我得到 ['A', 'B', 'D']。当然,这个通过节点表示的最短路径,但是我需要的是:

1) 在我的图中添加边标签

2) 找到所有可能的最短路径的集合。理想情况下,在 shortest_paths 中我希望输出如下: [ A -> a -> B, B -> b -> D], [A -> a -> B, B -> c -> D]

问题

1) 这可以用 networkx 完成吗?

2) 如果不是,还有哪些其他图形库包含解决此类问题的函数(不一定是 Python)?

您可以将边转换为节点并使用函数 all_shortest_paths():

import networkx as nx

G = nx.MultiGraph()
G.add_edge('A', 'B', label='a')
G.add_edge('B', 'D', label='b')
G.add_edge('B', 'D', label='c')
G.add_edge('B', 'C', label='d')
G.add_edge('C', 'D', label='e')

# Convert edges to nodes
g = nx.Graph()
for i, j, label in G.edges(data='label'):
    g.add_edge(i, label)
    g.add_edge(j, label)

print(list(nx.all_shortest_paths(g, 'A', 'D')))
# [['A', 'a', 'B', 'b', 'D'], ['A', 'a', 'B', 'c', 'D']]