使用 Networkx Python 的星图

Networkx 是一个用于复杂网络分析的 Python 库。它可以用于创建、操作和研究各种类型的网络结构，例如社交网络、生物网络、物理网络等等。在本文中，我们将重点介绍 Networkx 中的星图。

什么是星图？

星图是一种类型的图形结构，它由一个核心节点和若干个与它相连的外部节点组成。核心节点在图形上通常呈现为中心节点，而外部节点则呈围绕其周围的方式。星图在图论中有许多应用，包括路由算法的设计和分布式系统的设计等等。

如何使用 Networkx 创建星图？

要创建星图，我们需要使用 Networkx 的 star_graph 函数。该函数接受两个参数：n 表示星图中外部节点的数量，center 表示星图的中心节点。例如，以下代码将创建一个具有 6 个外部节点的星图：

import networkx as nx

G = nx.star_graph(5)

可视化星图

要可视化星图，我们可以使用 Networkx 中的 draw 函数。该函数可以将图形绘制成各种样式，并返回一个 matplotlib 对象。以下代码将绘制一个具有 6 个外部节点的星图：

import matplotlib.pyplot as plt

nx.draw(G, with_labels=True)
plt.show()

星图的度

星图中的中心节点的度数是该图的最大度数。所有外部节点的度数均为 1。以下代码将演示如何获取星图的度数：

print('中心节点的度数:', G.degree(0))
print('外部节点的度数:', [G.degree(i) for i in range(1, len(G))])

星图的中心性

星图中的中心节点在图形上占据着特殊的位置，因此它的中心性（Centrality）也是非常重要的。Networkx 提供了多种中心性度量，例如度中心性、介数中心性等等。以下代码将演示如何获取星图中心节点的度中心性：

c = nx.degree_centrality(G)
print(c[0])

总结

在本文中，我们研究了 Networkx 中的星图。我们演示了如何创建星图、可视化星图、获取星图的度和中心性等等。我们希望通过本文能够帮助您更好地理解 Networkx，并更加深入地研究网络分析领域。