Networkx: извлечение связанного компонента, содержащего данный узел (направленный граф)

Я пытаюсь извлечь из большого графика подграф всех связанных узлов, содержащих определенный узел.

есть ли решение в библиотеке Networkx?

[EDIT]
Мой график-это Орграф

[EDIT]
Перефразировал просто:
Я хочу, чтобы часть моего графика, который содержит мой конкретный узел N_i и все узлы, которые связаны прямо или косвенно (проходя мимо других узлов), используя любые входящие или исходящие стыки.
Пример:

>>> g = nx.DiGraph()
>>> g.add_path(['A','B','C',])
>>> g.add_path(['X','Y','Z',])
>>> g.edges()
[('A', 'B'), ('B', 'C'), ('Y', 'Z'), ('X', 'Y')]

мой желаемый результат будет:

>>> g2 = getSubGraph(g, 'B')
>>> g2.nodes()
['A', 'B', 'C']
>>> g2.edges()
[('A', 'B'), ('B', 'C')]
12
networkx python

4 ответов

вы можете использовать shortest_path (), чтобы найти все узлы, доступные из данного узла. В вашем случае вам нужно сначала преобразовать график в неориентированное представление, чтобы следовать как в -, так и за-ребрами.

In [1]: import networkx as nx

In [2]: >>> g = nx.DiGraph()

In [3]: >>> g.add_path(['A','B','C',])

In [4]: >>> g.add_path(['X','Y','Z',])

In [5]: u = g.to_undirected()

In [6]: nodes = nx.shortest_path(u,'B').keys()

In [7]: nodes
Out[7]: ['A', 'C', 'B']

In [8]: s = g.subgraph(nodes)

In [9]: s.edges()
Out[9]: [('A', 'B'), ('B', 'C')]

или в одной строке

In [10]: s = g.subgraph(nx.shortest_path(g.to_undirected(),'B'))

In [11]: s.edges()
Out[11]: [('A', 'B'), ('B', 'C')]
11

просто выполните цикл через подграфы, пока целевой узел не будет содержаться в подграфе.

на направлено графики, я предполагаю, что подграф-это граф, такой, что каждый узел доступен из каждого другого узла. Это сильно связный подграфа и

11

используйте пример в конце страницы connected_component_subgraphs.

просто убедитесь, что ссылаются на последний элемент из списка, а не на первый

>>> G=nx.path_graph(4)
>>> G.add_edge(5,6)
>>> H=nx.connected_component_subgraphs(G)[-1]
1

Я нашел три решения для решения вашего требования, так же, как и мое. Размер моего Орграфа составляет от 6000 до 12000 узлов, а максимальный размер подграфа-до 3700. Три функции, которые я использовал:

def create_subgraph_dfs(G, node):
    """ bidirection, O(1)"""
    edges = nx.dfs_successors(G, node)
    nodes = []
    for k,v in edges.items():
        nodes.extend([k])
        nodes.extend(v)
    return G.subgraph(nodes)

def create_subgraph_shortpath(G, node):
    """ unidirection, O(1)"""
    nodes = nx.single_source_shortest_path(G,node).keys()
    return G.subgraph(nodes)

def create_subgraph_recursive(G, sub_G, start_node):
    """ bidirection, O(nlogn)"""
    for n in G.successors_iter(start_node):
        sub_G.add_path([start_node, n])
        create_subgraph_recursive(G, sub_G, n)

результат теста сводный следующим образом:

timeit ms

1