Wykreślanie grafów w języku Python w sposób pokazujący wszystkie krawędzie oddzielnie

Question

Używam Pythona do symulacji procesu, który ma miejsce na skierowanych wykresach. Chciałbym przedstawić animację tego procesu.

Problemem, który napotkałem, jest to, że większość bibliotek wizualizacji wykresów Python łączy pary skierowanych krawędzi w jedną krawędź. Na przykład, NetworkX rysuje tylko dwie krawędzie przy wyświetlaniu na poniższy wykres, natomiast chciałbym, aby wyświetlić każdy z czterech krawędziach oddzielnie:

import networkx as nx 
import matplotlib.pyplot as plt 

G = nx.MultiDiGraph() 

G.add_edges_from([ 
    (1, 2), 
    (2, 3), 
    (3, 2), 
    (2, 1), 
]) 

plt.figure(figsize=(8,8)) 
nx.draw(G) 

Chciałbym wyświetlić coś takiego, z każdym krawędź równolegle sporządzone oddzielnie:

pytanie R reciprocal edges in igraph in R zdaje sobie z tego samego problemu, ale rozwiązanie nie jest dla biblioteki Rigraph, a nie dla Pythona.

Czy istnieje prosty sposób na stworzenie tego stylu fabuły przy użyciu istniejącej biblioteki wizualizacji wykresów Pythona? Byłaby to premia, gdyby mogła wspierać multigraphy.

Jestem otwarty na rozwiązania, które wywołują zewnętrzny program do tworzenia obrazów. Chciałbym wygenerować całą serię ramek animacji, więc rozwiązanie musi być zautomatyzowane.

Answer 1

Narzędzia Graphviz wydają się wyświetlać wyraźne krawędzie.

Na przykład, dając w ten sposób:

digraph G { 
    A -> B; 
    A -> B; 
    A -> B; 
    B -> C; 

    B -> A; 
    C -> B; 
} 

do dot produkuje:

język wejście Graphviz jest bardzo prosty, dzięki czemu można wygenerować go na własną rękę, jakby szukając „python graphviz "tworzy kilka bibliotek.

Answer 2

Korzystanie NetworkX, możliwego obejścia który unika pliku I/O i wykorzystuje kropkę poprzez pydot dla układu to:

import networkx as nx 
import matplotlib.pyplot as plt 
import matplotlib.image as mpimg 
from cStringIO import StringIO 

g = nx.dodecahedral_graph() 
d = nx.drawing.nx_pydot.to_pydot(g) # d is a pydot graph object, dot options can be easily set 
# attributes get converted from networkx, 
# use set methods to control dot attributes after creation 

png_str = d.create_png() 
sio = StringIO() # file-like string, appropriate for imread below 
sio.write(png_str) 
sio.seek(0) 

img = mpimg.imread(sio) 
imgplot = plt.imshow(img) 

dlaczego seek(0) jest potrzebne, zobacz How to create an image from a string in python

Jeżeli w ciągu ipython (qt) konsola, to powyższe zostanie wydrukowany inline i bardziej bezpośrednie podejście jest:

import networkx as nx 
from IPython.display import Image 

g = nx.dodecahedral_graph() 
d = nx.drawing.nx_pydot.to_pydot(g) 

png_str = d.create_png() 
Image(data=png_str)