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私はクラス階層のツリー グラフを表示しようとしnetworkx.います。しかし、エッジが交差する円グラフとしては純粋な階層であり、ツリーとして表示できるはずです。

私はこれを広範囲にグーグル検索しましたが、提供されるすべてのソリューションにはpygraphviz... を使用する必要がありますが、PyGraphviz は Python 3 (pygraphviz サイトのドキュメント) では動作しません

Python 3 でツリー グラフ表示を取得できた人はいますか?

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7 に答える 7

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[少し下にスクロールして、コードが生成する出力の種類を確認します]

編集 (2019 年 11 月 7 日) これのより洗練されたバージョンを、私が書いているパッケージに入れました: https://epidemicsonnetworks.readthedocs.io/en/latest/_modules/EoN/auxiliary.html#hierarchy_pos . ここのコードとそこのバージョンの主な違いは、ここのコードは特定のノードのすべての子に同じ水平方向のスペースを与えるのに対し、そのリンクに続くコードは、ノードに割り当てるスペースの量を決定するときに、ノードの子孫の数も考慮することです。 .

編集 (2019 年 1 月 19 日)より堅牢になるようにコードを更新しました。変更を加えなくても有向グラフと無向グラフで機能するようになり、ユーザーがルートを指定する必要がなくなり、実行前にグラフがツリーであることをテストします。 (テストがなければ、無限の再帰が発生します。非ツリーを処理する方法については、user2479115 の回答を参照してください)。

編集 (2018 年 8 月 27 日)ノードがルート ノードの周りのリングとして表示されるプロットを作成する場合、一番下のコードはこれを行うための簡単な変更を示しています。

編集 (2017 年 9 月 17 日) OP が抱えていた pygraphviz の問題は、今では修正されているはずです。したがって、pygraphviz は、私が以下に示したものよりも優れたソリューションになる可能性があります。


以下は、位置を定義する単純な再帰プログラムです。_hierarchy_posによって呼び出される で再帰が発生しhierarchy_posます。の主な役割はhierarcy_pos、再帰に入る前にグラフが適切であることを確認するために少しテストを行うことです。

import networkx as nx
import random

    
def hierarchy_pos(G, root=None, width=1., vert_gap = 0.2, vert_loc = 0, xcenter = 0.5):

    '''
    From Joel's answer at https://stackoverflow.com/a/29597209/2966723.  
    Licensed under Creative Commons Attribution-Share Alike 
    
    If the graph is a tree this will return the positions to plot this in a 
    hierarchical layout.
    
    G: the graph (must be a tree)
    
    root: the root node of current branch 
    - if the tree is directed and this is not given, 
      the root will be found and used
    - if the tree is directed and this is given, then 
      the positions will be just for the descendants of this node.
    - if the tree is undirected and not given, 
      then a random choice will be used.
    
    width: horizontal space allocated for this branch - avoids overlap with other branches
    
    vert_gap: gap between levels of hierarchy
    
    vert_loc: vertical location of root
    
    xcenter: horizontal location of root
    '''
    if not nx.is_tree(G):
        raise TypeError('cannot use hierarchy_pos on a graph that is not a tree')

    if root is None:
        if isinstance(G, nx.DiGraph):
            root = next(iter(nx.topological_sort(G)))  #allows back compatibility with nx version 1.11
        else:
            root = random.choice(list(G.nodes))

    def _hierarchy_pos(G, root, width=1., vert_gap = 0.2, vert_loc = 0, xcenter = 0.5, pos = None, parent = None):
        '''
        see hierarchy_pos docstring for most arguments

        pos: a dict saying where all nodes go if they have been assigned
        parent: parent of this branch. - only affects it if non-directed

        '''
    
        if pos is None:
            pos = {root:(xcenter,vert_loc)}
        else:
            pos[root] = (xcenter, vert_loc)
        children = list(G.neighbors(root))
        if not isinstance(G, nx.DiGraph) and parent is not None:
            children.remove(parent)  
        if len(children)!=0:
            dx = width/len(children) 
            nextx = xcenter - width/2 - dx/2
            for child in children:
                nextx += dx
                pos = _hierarchy_pos(G,child, width = dx, vert_gap = vert_gap, 
                                    vert_loc = vert_loc-vert_gap, xcenter=nextx,
                                    pos=pos, parent = root)
        return pos

            
    return _hierarchy_pos(G, root, width, vert_gap, vert_loc, xcenter)

および使用例:

import matplotlib.pyplot as plt
import networkx as nx
G=nx.Graph()
G.add_edges_from([(1,2), (1,3), (1,4), (2,5), (2,6), (2,7), (3,8), (3,9), (4,10),
                  (5,11), (5,12), (6,13)])
pos = hierarchy_pos(G,1)    
nx.draw(G, pos=pos, with_labels=True)
plt.savefig('hierarchy.png')

ここに画像の説明を入力

理想的には、これにより、その下にあるものの幅に基づいて水平方向の分離が再スケーリングされます。私はそれを試みていませんが、このバージョンはそうしています: https://epidemicsonnetworks.readthedocs.io/en/latest/_modules/EoN/auxiliary.html#hierarchy_pos

放射状の拡張

プロットを次のようにしたいとしましょう。

ここに画像の説明を入力

そのためのコードは次のとおりです。

pos = hierarchy_pos(G, 0, width = 2*math.pi, xcenter=0)
new_pos = {u:(r*math.cos(theta),r*math.sin(theta)) for u, (theta, r) in pos.items()}
nx.draw(G, pos=new_pos, node_size = 50)
nx.draw_networkx_nodes(G, pos=new_pos, nodelist = [0], node_color = 'blue', node_size = 200)

編集- 有向グラフに表示されていたエラーを指摘してくれた Deepak Saini に感謝

于 2015-04-13T02:53:44.527 に答える
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PyGraphviz を使用せずに Python 2 または 3 で見栄えの良いツリー グラフ表示を取得する最も簡単な方法は、PyDot ( https://pypi.python.org/pypi/pydot ) を使用することです。PyGraphviz は Graphviz 全体へのインターフェイスを提供しますが、PyDot は Graphviz の Dot ツールへのインターフェイスのみを提供します。これは、階層グラフ/ツリーを求める場合に必要な唯一のツールです。PyDot ではなく NetworkX でグラフを作成する場合は、次のように、NetworkX を使用して PyDot グラフをエクスポートできます。

import networkx as nx

g=nx.DiGraph()
g.add_edges_from([(1,2), (1,3), (1,4), (2,5), (2,6), (2,7), (3,8), (3,9),
                  (4,10), (5,11), (5,12), (6,13)])
p=nx.drawing.nx_pydot.to_pydot(g)
p.write_png('example.png')

上記を正しく動作させるには、Graphviz と PyDot をインストールする必要があることに注意してください。

ここに画像の説明を入力

警告: PyDot を使用して、NetworkX からエクスポートされたノード属性辞書を使用してグラフを描画するときに問題が発生しました。辞書が、文字列から引用符が欠落した状態でエクスポートされたように見えることがあり、writeメソッドがクラッシュすることがあります。これは、辞書を除外することで回避できます。

于 2016-08-30T09:34:45.197 に答える
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無限再帰しないように少し修正しました。

import networkx as nx

def hierarchy_pos(G, root, width=1., vert_gap = 0.2, vert_loc = 0, xcenter = 0.5 ):
    '''If there is a cycle that is reachable from root, then result will not be a hierarchy.

       G: the graph
       root: the root node of current branch
       width: horizontal space allocated for this branch - avoids overlap with other branches
       vert_gap: gap between levels of hierarchy
       vert_loc: vertical location of root
       xcenter: horizontal location of root
    '''

    def h_recur(G, root, width=1., vert_gap = 0.2, vert_loc = 0, xcenter = 0.5, 
                  pos = None, parent = None, parsed = [] ):
        if(root not in parsed):
            parsed.append(root)
            if pos == None:
                pos = {root:(xcenter,vert_loc)}
            else:
                pos[root] = (xcenter, vert_loc)
            neighbors = G.neighbors(root)
            if parent != None:
                neighbors.remove(parent)
            if len(neighbors)!=0:
                dx = width/len(neighbors) 
                nextx = xcenter - width/2 - dx/2
                for neighbor in neighbors:
                    nextx += dx
                    pos = h_recur(G,neighbor, width = dx, vert_gap = vert_gap, 
                                        vert_loc = vert_loc-vert_gap, xcenter=nextx, pos=pos, 
                                        parent = root, parsed = parsed)
        return pos

    return h_recur(G, root, width=1., vert_gap = 0.2, vert_loc = 0, xcenter = 0.5)
于 2015-07-28T19:28:07.727 に答える
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有向グラフの場合、neighbors(x) には succesors(x) のみが含まれるため、次の行を削除する必要があります。

if parent != None:
        neighbors.remove(parent)

また、より良いオプションは次のとおりです。

pos=nx.graphviz_layout(G,prog='dot')
于 2016-04-09T05:05:45.200 に答える