あなたの問題の問題
あなたのソリューションは、あなたがやろうとしている方法で機能するとは思いません。最初に理由を説明し、次に別の解決策を提案します。
次のコードを検討してください。
import networkx as nx
import matplotlib.pyplot as plt
import random
# Set up a graph with random edges and weights
G = nx.barabasi_albert_graph(6, 2, seed= 3214562)
for u,v in G.edges_iter():
G[u][v]['weight'] = int(random.random() * 10)
pos = nx.spring_layout(G)
nx.draw(G, pos)
nx.draw_networkx_edge_labels(G,pos)
plt.show()
次の図が生成されます。
ノード 1 を考えてみましょう。重みがそれぞれ 2 と 9 の 2 つのエッジがあります。重みをそれぞれ 2/11 と 9/11 に調整する必要があります。
次に、ノード 4 について考えます。これには、重みがそれぞれ 2/11 と 8 の 2 つのエッジがあります。最初の重みは前の計算で固定されているため、基本的に 2 番目の重みは 8/(8+2/11) になるように調整します。
これで、重みが調整および固定された 3 つのエッジができました。ノード 0、3、および 5 についてこれを繰り返します。プロセスの最後までに、ノード 2 の周囲のすべてのエッジが再調整および修正されますが、顕著な一致がない限り、それらの合計は 1 になりません。もちろん、より大きなグラフでは、この問題ははるかに速く発生します。
ソリューション
エッジ自体を再重み付けする代わりに、再重み付けされたエッジのディクショナリを含む新しいデータ属性を各ノードにアタッチすることを提案します。これは、デモンストレーションに関連するコードです。
for n in G.nodes_iter():
total = sum([ attr['weight']
for u,v,attr in G.edges(n, data=True) ])
total = float(total)
weights = dict([(nb, G[n][nb]['weight']/total)
for nb in G.neighbors(n)])
G[n]['adj_weights'] = weights
# Print out the adjusted weights
for n in G.nodes_iter():
for nb,w in G[n]['adj_weights'].iteritems():
w = int(w*1000)/1000.
print '{} to {}: {}'.format(n, nb, w)
これにより、次が生成されます。
0 to 2: 0.272
0 to 3: 0.727
1 to 2: 0.818
1 to 4: 0.181
2 to 0: 0.081
2 to 1: 0.243
2 to 3: 0.243
2 to 4: 0.216
2 to 5: 0.216
3 to 0: 0.363
3 to 2: 0.409
3 to 5: 0.227
4 to 1: 0.2
4 to 2: 0.8
5 to 2: 0.615
5 to 3: 0.384
したがって、ノード 0 へのエッジの合計は 1 になります。たとえば、ノード 3 に接続されたエッジも同様です。ただし、エッジ (0,3) の重みは、ノード 0 から見た場合は 0.727、ノード 3 から見た場合は 0.363 です。
これでうまくいくことを願っています。