要在Python中生成数字1-30的30个节点,并将前20个节点按照数值大小序列分为3组,剩余节点作为最后一组。然后,从第一组节点中随机选择节点作为初始节点,按照顺序依次连接第2组中随机选择的节点,连接第3组中随机选择的节点,连接第4组中按顺序选择的节点,并绘制网络图
时间: 2024-04-15 09:27:28 浏览: 155
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要在Python中生成数字1-30的30个节点,并将前20个节点按照数值大小序列分为3组,剩余节点作为最后一组。然后,从第一组节点中随机选择节点作为初始节点,按照顺序依次连接第2组中随机选择的节点,连接第3组中随机选择的节点,连接第4组中按顺序选择的节点,并绘制网络图,你可以使用networkx库和matplotlib库来实现。下面是一个示例代码:
```python
import random
import networkx as nx
import matplotlib.pyplot as plt
# 生成数字1-30的列表
numbers = list(range(1, 31))
# 按照数值大小对前20个节点进行排序
sorted_numbers = sorted(numbers[:20])
# 将前20个节点分为3组
groups = [sorted_numbers[i:i+10] for i in range(0, 20, 10)]
# 最后一组为剩余的节点
last_group = numbers[20:]
# 创建有向图
G = nx.DiGraph()
# 添加节点
for group in groups:
G.add_nodes_from(group)
G.add_nodes_from(last_group)
# 添加边
for i in range(len(groups[0])):
selected_node = random.choice(groups[0])
next_node = random.choice(groups[1])
G.add_edge(selected_node, next_node)
selected_node = random.choice(groups[1])
next_node = random.choice(groups[2])
G.add_edge(selected_node, next_node)
for i in range(len(groups[2])-1):
G.add_edge(groups[2][i], groups[2][i+1])
# 绘制网络图
pos = nx.spring_layout(G)
nx.draw_networkx(G, pos, with_labels=True, node_color='lightblue', edge_color='gray')
plt.axis('off')
plt.show()
```
在这个例子中,我们首先生成了数字1-30的列表numbers。
然后,使用列表切片将前20个节点按照数值大小进行排序,并存储在sorted_numbers列表中。
接下来,将sorted_numbers列表分为3组,每组包含10个数字。这样就得到了一个包含3个子列表的列表groups。
剩下的节点作为最后一组,存储在last_group列表中。
然后,我们创建了一个有向图G。
使用G.add_nodes_from()方法将每个组中的数字节点添加到图中,包括最后一组节点。
接着,使用for循环遍历第一组节点,并依次连接第二组中随机选择的节点,连接第三组中随机选择的节点。我们使用random.choice()函数从每个组中随机选择一个节点,并使用G.add_edge()方法添加边。
对于第四组节点,我们使用for循环按顺序依次连接节点。
最后,使用nx.spring_layout()函数确定节点的布局,然后使用nx.draw_networkx()函数绘制网络图。设置with_labels参数为True以显示节点标签,设置node_color参数为'lightblue'以设置节点颜色,设置edge_color参数为'gray'以设置边颜色。然后使用plt.axis('off')方法关闭坐标轴,并使用plt.show()方法显示网络图。
运行这段代码后,将会绘制出一个网络图,其中节点表示数字,边表示节点之间的连接关系。前20个节点按照数值大小进行排序,并且分为3组。剩余的节点作为最后一组。从第一组节点依次连接到第二组中随机选择的节点,连接到第三组中随机选择的节点,连接到第四组中按顺序选择的节点。
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