以一个网络点作为输入计算中心度指标(强度、接近度、介数、预期影响力)在网络中的表现。用户可以选择包括哪些中心度指标,设置排序顺序,是否降序排列,并为每个网络指定名称。该函数会生成一个折线图,展示每个指标在两网络中的变化情况的代码
时间: 2024-09-08 10:01:44 浏览: 85
复杂网络计算边介数 MATLAB程序
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在Python的networkx库中,你可以编写这样的函数来计算网络节点的中心度指标并可视化结果:
```python
import networkx as nx
import matplotlib.pyplot as plt
def compute_and_plot_center度(G1, G2, metrics=['strength', 'closeness centrality', 'betweenness centrality', 'eigenvector centrality']):
"""
参数:
G1, G2 (NetworkX Graphs): 两个网络实例
metrics (list): 中心度指标,默认包括强度(strength)、接近度(closeness centrality)、介数(betweenness centrality)和预期影响力(eigenvector centrality)
返回:
fig, ax: Matplotlib图形和轴对象,可用于后续的绘图操作
"""
# 计算每个网络的中心度
results1 = {metric: nx.get_node_attributes(G1, metric) for metric in metrics}
results2 = {metric: nx.get_node_attributes(G2, metric) for metric in metrics}
# 组织数据为易于可视化的格式
data = [(metric, [values[node] for node in G1.nodes() if node in results1[metric]], [values[node] for node in G2.nodes() if node in results2[metric]])
for metric, values in results1.items()]
# 指定排序顺序和是否降序
sort_order = {'strength': True, 'closeness centrality': False, 'betweenness centrality': True, 'eigenvector centrality': False} # 示例排序规则,可以根据需求调整
ascending = lambda x: not sort_order[x]
# 排序数据
data.sort(key=lambda x: ascending(x[0]))
# 创建图形和轴
fig, ax = plt.subplots()
# 绘制折线图
for metric, series1, series2 in data:
ax.plot(series1, label=f"{metric} ({G1.name})", marker='o')
ax.plot(series2, label=f"{metric} ({G2.name})", marker='o')
ax.set_title("Node Center Degree Metrics Comparison")
ax.set_xlabel('Nodes')
ax.set_ylabel('Center Degree Value')
ax.legend()
ax.grid(True)
return fig, ax
# 使用示例
G1 = nx.karate_club_graph() # 定义第一个网络
G2 = nx.barabasi_albert_graph(100, 3) # 定义第二个网络
_, ax = compute_and_plot_center度(G1, G2, ['strength', 'closeness centrality', 'betweenness centrality'])
```
在这个函数中,我们首先计算了给定网络中的每种中心度指标,然后按照指定的排序顺序绘制折线图。注意,你需要先安装networkx和matplotlib库才能运行这个函数。
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