python 3を使用してnetworkxから階層グラフを取得できますか？
networkx.を使用してクラス階層のツリーグラフを表示しようとしていますが、すべて正しくグラフ化され、fineと表示されます。しかし、交差するエッジを持つ円形のグラフとして、それは純粋な階層であり、ツリーとして表示できるはずです。
私はこれを大々的にググってみました、そして提供されるすべてのソリューションはpygraphviz ...を使用することを含みますPyGraphvizはPython 3（pygraphvizサイトのドキュメント）。
誰かがPython 3でツリーグラフ表示を取得できましたか？
[少し下にスクロールして、コードが生成する出力の種類を確認してください]
edit（7 Nov 2019）私はこれをより洗練されたバージョンを私が書いているパッケージに入れました： https：/ /epidemicsonnetworks.readthedocs.io/en/latest/_modules/EoN/auxiliary.html#hierarchy_pos 。ここのコードとバージョンの主な違いは、ここのコードは特定のノードのすべての子に同じ水平方向のスペースを与えるということですが、そのリンクに続くコードは、ノードに割り当てるスペースを決定するときにノードが持つ子孫の数も考慮します。
edit（19 Jan 2019）より堅牢になるようにコードを更新しました：修正なしで有向グラフと無向グラフで機能するようになりました。ユーザーがルートを指定すると、実行前にグラフがツリーであることをテストします（テストを行わないと、無限の再帰が発生します。非ツリーを処理する方法については、user2479115の回答を参照してください）。
edit（27 Aug 2018）ノードをルートノードの周りのリングとして表示してプロットを作成する場合、下部の右側のコードはこれを行う簡単な変更
編集（2017年9月17日）OPが抱えていたpygraphvizの問題は、今では修正されているはずです。したがって、pygraphvizは、以下で得たものよりも優れたソリューションになる可能性があります。
以下は、位置を定義するための単純な再帰プログラムです。再帰は_hierarchy_posで呼び出され、hierarchy_posによって呼び出されます。 hierarcy_posの主な役割は、再帰に入る前に、グラフが適切であることを確認するために少しテストを行うことです。
import networkx as nx
import random
def hierarchy_pos(G, root=None, width=1., vert_gap = 0.2, vert_loc = 0, xcenter = 0.5):
'''
From Joel's answer at https://stackoverflow.com/a/29597209/2966723.
Licensed under Creative Commons Attribution-Share Alike
If the graph is a tree this will return the positions to plot this in a
hierarchical layout.
G: the graph (must be a tree)
root: the root node of current branch
- if the tree is directed and this is not given,
the root will be found and used
- if the tree is directed and this is given, then
the positions will be just for the descendants of this node.
- if the tree is undirected and not given,
then a random choice will be used.
width: horizontal space allocated for this branch - avoids overlap with other branches
vert_gap: gap between levels of hierarchy
vert_loc: vertical location of root
xcenter: horizontal location of root
'''
if not nx.is_tree(G):
raise TypeError('cannot use hierarchy_pos on a graph that is not a tree')
if root is None:
if isinstance(G, nx.DiGraph):
root = next(iter(nx.topological_sort(G))) #allows back compatibility with nx version 1.11
else:
root = random.choice(list(G.nodes))
def _hierarchy_pos(G, root, width=1., vert_gap = 0.2, vert_loc = 0, xcenter = 0.5, pos = None, parent = None):
'''
see hierarchy_pos docstring for most arguments
pos: a dict saying where all nodes go if they have been assigned
parent: parent of this branch. - only affects it if non-directed
'''
if pos is None:
pos = {root:(xcenter,vert_loc)}
else:
pos[root] = (xcenter, vert_loc)
children = list(G.neighbors(root))
if not isinstance(G, nx.DiGraph) and parent is not None:
children.remove(parent)
if len(children)!=0:
dx = width/len(children)
nextx = xcenter - width/2 - dx/2
for child in children:
nextx += dx
pos = _hierarchy_pos(G,child, width = dx, vert_gap = vert_gap,
vert_loc = vert_loc-vert_gap, xcenter=nextx,
pos=pos, parent = root)
return pos
return _hierarchy_pos(G, root, width, vert_gap, vert_loc, xcenter)
そして使用例：
import matplotlib.pyplot as plt
import networkx as nx
G=nx.Graph()
G.add_edges_from([(1,2), (1,3), (1,4), (2,5), (2,6), (2,7), (3,8), (3,9), (4,10),
(5,11), (5,12), (6,13)])
pos = hierarchy_pos(G,1)
nx.draw(G, pos=pos, with_labels=True)
plt.savefig('hierarchy.png')
理想的には、これにより、その下にあるものの幅に基づいて、水平方向の間隔が拡大縮小されます。私は今それを試みていません。
ラジアル拡張
プロットを次のようにしたいとします。
そのためのコードは次のとおりです。
pos = hierarchy_pos(G, 0, width = 2*math.pi, xcenter=0)
new_pos = {u:(r*math.cos(theta),r*math.sin(theta)) for u, (theta, r) in pos.items()}
nx.draw(G, pos=new_pos, node_size = 50)
nx.draw_networkx_nodes(G, pos=new_pos, nodelist = [0], node_color = 'blue', node_size = 200)
edit-有向グラフに表示されていたエラーを指摘してくれたDeepak Sainiに感謝
これが大きな木の解決策です。これは、各レベルでノードを均等に配置するJoelの再帰的アプローチの変更です。
def hierarchy_pos(G, root, levels=None, width=1., height=1.):
'''If there is a cycle that is reachable from root, then this will see infinite recursion.
G: the graph
root: the root node
levels: a dictionary
key: level number (starting from 0)
value: number of nodes in this level
width: horizontal space allocated for drawing
height: vertical space allocated for drawing'''
TOTAL = "total"
CURRENT = "current"
def make_levels(levels, node=root, currentLevel=0, parent=None):
"""Compute the number of nodes for each level
"""
if not currentLevel in levels:
levels[currentLevel] = {TOTAL : 0, CURRENT : 0}
levels[currentLevel][TOTAL] += 1
neighbors = G.neighbors(node)
for neighbor in neighbors:
if not neighbor == parent:
levels = make_levels(levels, neighbor, currentLevel + 1, node)
return levels
def make_pos(pos, node=root, currentLevel=0, parent=None, vert_loc=0):
dx = 1/levels[currentLevel][TOTAL]
left = dx/2
pos[node] = ((left + dx*levels[currentLevel][CURRENT])*width, vert_loc)
levels[currentLevel][CURRENT] += 1
neighbors = G.neighbors(node)
for neighbor in neighbors:
if not neighbor == parent:
pos = make_pos(pos, neighbor, currentLevel + 1, node, vert_loc-vert_gap)
return pos
if levels is None:
levels = make_levels({})
else:
levels = {l:{TOTAL: levels[l], CURRENT:0} for l in levels}
vert_gap = height / (max([l for l in levels])+1)
return make_pos({})
Joelの例は次のようになります。 
そして、これはより複雑なグラフです（plotlyを使用してレンダリング）： 
無限に再帰しないように少し修正しました。
import networkx as nx
def hierarchy_pos(G, root, width=1., vert_gap = 0.2, vert_loc = 0, xcenter = 0.5 ):
'''If there is a cycle that is reachable from root, then result will not be a hierarchy.
G: the graph
root: the root node of current branch
width: horizontal space allocated for this branch - avoids overlap with other branches
vert_gap: gap between levels of hierarchy
vert_loc: vertical location of root
xcenter: horizontal location of root
'''
def h_recur(G, root, width=1., vert_gap = 0.2, vert_loc = 0, xcenter = 0.5,
pos = None, parent = None, parsed = [] ):
if(root not in parsed):
parsed.append(root)
if pos == None:
pos = {root:(xcenter,vert_loc)}
else:
pos[root] = (xcenter, vert_loc)
neighbors = G.neighbors(root)
if parent != None:
neighbors.remove(parent)
if len(neighbors)!=0:
dx = width/len(neighbors)
nextx = xcenter - width/2 - dx/2
for neighbor in neighbors:
nextx += dx
pos = h_recur(G,neighbor, width = dx, vert_gap = vert_gap,
vert_loc = vert_loc-vert_gap, xcenter=nextx, pos=pos,
parent = root, parsed = parsed)
return pos
return h_recur(G, root, width=1., vert_gap = 0.2, vert_loc = 0, xcenter = 0.5)
Python 2または3でPyGraphvizを使用せずに見栄えの良いツリーグラフを表示する最も簡単な方法は、PyDot（ https://pypi.python.org/pypi/pydot ）。PyGraphvizはGraphviz全体へのインターフェースを提供しますが、PyDotはGraphvizのドットツールへのインターフェースのみを提供します。これは、目的のものが階層グラフ/ツリーである場合に必要な唯一のインターフェースです。 PyDotではなくNetworkXでグラフを作成するには、次のようにNetworkXを使用してPyDotグラフをエクスポートできます。
import networkx as nx
g=nx.DiGraph()
g.add_edges_from([(1,2), (1,3), (1,4), (2,5), (2,6), (2,7), (3,8), (3,9),
(4,10), (5,11), (5,12), (6,13)])
p=nx.drawing.nx_pydot.to_pydot(g)
p.write_png('example.png')
上記を正しく動作させるには、GraphvizとPyDotをインストールする必要があることに注意してください。
警告：PyDotを使用してNetworkXからエクスポートされたノード属性ディクショナリでグラフを描画するときに問題が発生しました-時々ディクショナリは引用符が文字列から欠落してエクスポートされているようで、writeメソッドがクラッシュします。これは、辞書を省略することで回避できます。
有向グラフの場合、neighbors（x）にはsuccesors（x）のみが含まれるため、次の行を削除する必要があります。
if parent != None:
neighbors.remove(parent)
また、より良いオプションはこれです：
pos=nx.graphviz_layout(G,prog='dot')