從 CSV 文件中的鄰接矩陣繪制 NetworkX 圖

Question

我現在一直在與這個問題作斗爭，我知道這很簡單 - 但我對 Python 或 NetworkX 幾乎沒有經驗。 我的問題很簡單，我試圖繪制一個看起來像這樣的矩陣的大型數據集（大約 200 行/列）。 第一行和第一列相同。

  A,B,C,D,E,F,G,H,I,J,K
A,0,1,1,0,1,1,1,1,0,1,0
B,1,0,0,0,1,1,1,1,0,1,0
C,1,0,0,0,1,1,1,1,0,1,0

它只是一個顯示人們如何連接的矩陣，我想要的只是導入和繪制這個 csv 文件，它在 NetworkX 中具有相應的標簽。

我有這個文件（ people.cs v），並在這里查看以前的答案，似乎最好的方法是將數據放入帶有 numpy 的數組中。

這個好像有問題：

import numpy as np
import networkx as nx
import matplotlib.pyplot as plt
from numpy import genfromtxt
import numpy as np

mydata = genfromtxt('mouse.csv', delimiter=',')

我得到以下輸出：

File "/System/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/Extras/lib/python/numpy/lib/npyio.py", line 1272, in genfromtxt
  fhd = iter(np.lib._datasource.open(fname, 'rbU'))
File "/System/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/Extras/lib/python/numpy/lib/_datasource.py", line 145, in open
  return ds.open(path, mode)
File "/System/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/Extras/lib/python/numpy/lib/_datasource.py", line 472, in open
  found = self._findfile(path)
File "/System/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/Extras/lib/python/numpy/lib/_datasource.py", line 323, in _findfile
  if self.exists(name):
File "/System/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/Extras/lib/python/numpy/lib/_datasource.py", line 417, in exists
  from urllib2 import urlopen
File "/System/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/lib/python2.7/urllib2.py", line 94, in <module>
  import httplib
File "/System/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/lib/python2.7/httplib.py", line 69, in <module>
  from array import array
      File "/Users/Plosslab/Documents/PythonStuff/array.py", line 4, in <module>
      NameError: name 'array' is not defined

Answer 1

我制作了一個名為 mycsv.csv 的小 csv，它具有以下內容：

,a,b,c,d
a,0,1,0,1
b,1,0,1,0
c,0,1,0,1
d,1,0,1,0

您沒有將 ',' 作為第一行的第一個字符，而是有一個空格，因此如果這是我的錯誤，請告訴我。 總體思路是一樣的。 在 csv 中讀取如下：

from numpy import genfromtxt
import numpy as np
mydata = genfromtxt('mycsv.csv', delimiter=',')
print(mydata)
print(type(mydata))

這打印：

[[ nan  nan  nan  nan  nan]
 [ nan   0.   1.   0.   1.]
 [ nan   1.   0.   1.   0.]
 [ nan   0.   1.   0.   1.]
 [ nan   1.   0.   1.   0.]]
<type 'numpy.ndarray'>

現在我們已將 csv 作為 numpy 數組讀入，我們只需要提取鄰接矩陣：

adjacency = mydata[1:,1:]
print(adjacency)

這打印：

[[ 0.  1.  0.  1.]
 [ 1.  0.  1.  0.]
 [ 0.  1.  0.  1.]
 [ 1.  0.  1.  0.]]

如果我的小例子與你的不完全一樣，你可以根據需要對你的 numpy 數組進行切片。

要繪制圖形，您需要導入 matplotlib 和 networkx：

import matplotlib.pyplot as plt
import networkx as nx

def show_graph_with_labels(adjacency_matrix, mylabels):
    rows, cols = np.where(adjacency_matrix == 1)
    edges = zip(rows.tolist(), cols.tolist())
    gr = nx.Graph()
    gr.add_edges_from(edges)
    nx.draw(gr, node_size=500, labels=mylabels, with_labels=True)
    plt.show()

show_graph_with_labels(adjacency, make_label_dict(get_labels('mycsv.csv')))

這是一個關於使用 python 圖形的簡短教程。

Answer 2

這可以通過使用pandas和networkx輕松完成。

例如，我創建了一個名為test.csv的小csv文件作為

A,B,C,D,E,F,G,H,I,J,K
A,0,1,1,0,1,1,1,1,0,1,0
B,1,0,0,0,1,1,1,1,0,1,0
C,1,0,0,0,1,1,1,1,0,1,0
D,0,0,0,0,1,0,1,1,0,1,0
E,1,0,0,0,1,1,1,1,0,1,0
F,0,0,1,0,1,0,0,0,0,1,0
G,1,0,0,0,0,0,0,1,0,0,0
H,1,0,0,0,1,1,1,0,0,1,0
I,0,0,0,1,0,0,0,0,0,0,0
J,1,0,0,0,1,1,1,1,0,1,0
K,1,0,0,0,1,0,1,0,0,1,0

您可以閱讀此 csv 文件並按如下方式創建圖形

import pandas as pd
import networkx as nx
input_data = pd.read_csv('test.csv', index_col=0)
G = nx.DiGraph(input_data.values)

繪制此圖使用

nx.draw(G)

你會得到一個與此類似的情節。

Answer 3

這與Scott 的優秀答案相同，但可以正確處理沒有邊的節點。

import matplotlib.pyplot as plt
import networkx as nx

def show_graph_with_labels(adjacency_matrix, mylabels):
    rows, cols = np.where(adjacency_matrix == 1)
    edges = zip(rows.tolist(), cols.tolist())
    gr = nx.Graph()
    all_rows = range(0, adjacency_matrix.shape[0])
    for n in all_rows:
        gr.add_node(n)
    gr.add_edges_from(edges)
    nx.draw(gr, node_size=900, labels=mylabels, with_labels=True)
    plt.show()