El ejemplo a continuación se crea un grafo con varios nodos (de la "a" a la "z"), se enlazan todos los nodos, luego se muestra la cantidad de nodos, la cantidad de relaciones entre nodos, se le asigna un atributo a un nodo, un atributo entre 2 nodos, se averigua los vecinos de un nodo, el valor del atributo de un nodo, entre 2 nodos, se muestra también la ruta más corta para llegar del nodo m al b; cual es el promedio de la ruta más corta, se muestra la relación de los nodos con respecto a m, cual es la ruta más corta utilizando el Algoritmo de Dijkstra entre m y b. Para terminar se genera el grafo con varios métodos (espectral, aleatoria, circular y normal).
A continuación el código:
#!/usr/bin/env python import networkx as net #Se importa la libreria pyplot de matplotlib como plt import matplotlib.pyplot as plt #Se crea la instancia vacia del grafo g=net.Graph() #Se crean los nodos con sus relaciones g.add_edge('a','b') g.add_edge('b','c') g.add_edge('c','a') g.add_edge('a','d') g.add_edge('f','d') g.add_edge('g','f') g.add_edge('h','b') g.add_edge('i','h') g.add_edge('i','g') g.add_edge('j','c') g.add_edge('k','j') g.add_edge('l','k') g.add_edge('m','l') g.add_edge('k','h') g.add_edge('i','d') g.add_edge('f','k') g.add_edge('m','g') g.add_edge('n','m') g.add_edge('o','m') g.add_edge('p','o') g.add_edge('q','h') g.add_edge('r','q') g.add_edge('s','r') g.add_edge('t','a') g.add_edge('u','t') g.add_edge('v','u') g.add_edge('j','b') g.add_edge('w','f') g.add_edge('x','w') g.add_edge('y','i') g.add_edge('z','y') g.add_edge('n','p') g.add_edge('z','x') g.add_edge('z','v') g.add_edge('s','x') g.add_edge('p','v') g.add_edge('r','u') print "Nodos: ",g.nodes() print "Relaciones: ",g.edges() #Se define un tamagno al nodo a y un peso a la relacion entre el nodo a y b g.node['a']['size']=1 g['a']['b']['weight']=1 print "Vecinos de m: ", g.neighbors('m') print "Valor del nodo a: ",g['a'] print "Peso de la relacion entre a y b: ", g['a']['b'] print "Ruta mas corta entre m y b: ",net.algorithms.shortest_path(g,'m','b') print "Promedio de la ruta mas corta ",net.algorithms.average_shortest_path_length(g) print "Muestra la relacion de ruta mas corta entre pares de nodos relacionado con m: ", net.algorithms.all_pairs_shortest_path(g)['m'] print "Ruta mas corta usando el algoritmo de Dijkstra entre m y b:",net.algorithms.dijkstra_path(g, 'm', 'b') #Se dibuja el grafo net.draw(g) #net.draw_spectral(g) #net.draw_circular(g) #net.draw_random(g) #Se muestra el grafico plt.show()
Para generar el grafo de forma espectral, circular o aleatoria se comenta el anterior y se descomenta el que se desea generar.
El grafo normal se muestra en la siguiente figura:
Nodos: ['a', 'c', 'b', 'd', 'g', 'f', 'i', 'h', 'k', 'j', 'm', 'l', 'o', 'n', 'q', 'p', 's', 'r', 'u', 't', 'w', 'v', 'y', 'x', 'z'] Relaciones: [('a', 'c'), ('a', 'b'), ('a', 'd'), ('a', 't'), ('c', 'b'), ('c', 'j'), ('b', 'h'), ('b', 'j'), ('d', 'i'), ('d', 'f'), ('g', 'i'), ('g', 'm'), ('g', 'f'), ('f', 'w'), ('f', 'k'), ('i', 'y'), ('i', 'h'), ('h', 'q'), ('h', 'k'), ('k', 'j'), ('k', 'l'), ('m', 'o'), ('m', 'l'), ('m', 'n'), ('o', 'p'), ('n', 'p'), ('q', 'r'), ('p', 'v'), ('s', 'x'), ('s', 'r'), ('r', 'u'), ('u', 't'), ('u', 'v'), ('w', 'x'), ('v', 'z'), ('y', 'z'), ('x', 'z')] Vecinos de m: ['o', 'l', 'g', 'n'] Valor del nodo a: {'c': {}, 'b': {'weight': 1}, 'd': {}, 't': {}} Peso de la relacion entre a y b: {'weight': 1} Ruta mas corta entre m y b: ['m', 'l', 'k', 'h', 'b'] Promedio de la ruta mas corta 2.99 Muestra la relacion de ruta mas corta entre pares de nodos relacionado con m: {'a': ['m', 'g', 'i', 'd', 'a'], 'c': ['m', 'l', 'k', 'j', 'c'], 'b': ['m', 'g', 'i', 'h', 'b'], 'd': ['m', 'g', 'i', 'd'], 'g': ['m', 'g'], 'f': ['m', 'g', 'f'], 'i': ['m', 'g', 'i'], 'h': ['m', 'g', 'i', 'h'], 'k': ['m', 'l', 'k'], 'j': ['m', 'l', 'k', 'j'], 'm': ['m'], 'l': ['m', 'l'], 'o': ['m', 'o'], 'n': ['m', 'n'], 'q': ['m', 'g', 'i', 'h', 'q'], 'p': ['m', 'o', 'p'], 's': ['m', 'g', 'f', 'w', 'x', 's'], 'r': ['m', 'g', 'i', 'h', 'q', 'r'], 'u': ['m', 'o', 'p', 'v', 'u'], 't': ['m', 'g', 'i', 'd', 'a', 't'], 'w': ['m', 'g', 'f', 'w'], 'v': ['m', 'o', 'p', 'v'], 'y': ['m', 'g', 'i', 'y'], 'x': ['m', 'g', 'f', 'w', 'x'], 'z': ['m', 'o', 'p', 'v', 'z']} Ruta mas corta usando el algoritmo de Dijkstra entre m y b: ['m', 'g', 'i', 'h', 'b']
De esta forma se puede extraer información del grafo como la ruta más corta entre m y b (m,g,i,h y b) que se tiene el mismo resultado usando el Algoritmo de Dijkstra.
