Python 3.x 如何使用Python生成显示所有可能性的图形

我需要编写一个python代码，允许我生成相互依赖的可能性树。事实上，如果我们有两个向量：

a=[0,1]

和

b=[0,1]

，我们可以构造4种不同的可能性：

• （0，0）

• （0，1）

• （1，0）

• （1，1）

如果我们将

（0,0）

作为父节点，我们可以从

（0,0）

到所有其他可能性生成3条边：

（0,0）->（0,1）、（1,0）、（1,1）

然后，对于每个可能性，我们可以为其他可能性生成3条边，例如：

• （0,1）->（0,0）、（1,0）、（1,1）

• （1,0）->（0,0）、（1,1）、（0,1）

• （1,1）->（0,0）、（1,0）、（0,1）

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我需要重复N次。结果应该是一棵树，其中每个非叶节点都有3个后续节点，除了当前节点之外，其他所有节点都有。Python的优秀图形处理库--

networkx

--具有生成此类图形的特殊功能：

编辑1:我为您构建了解决问题的工作流。您可以将其复制粘贴到Jupyter笔记本中，但请注意，您需要：

• networkx
• 格拉夫维兹
• 派多特

待安装

import networkx as nx

# Set main parameters
items = {(0, 0), (0, 1), (1, 0), (1, 1)}
root = (0, 1)
N = 4

# Calculate the number of nodes for our tree
node_count = sum((len(items)-1)**i for i in range(N))

# Construct full r-rary tree
G = nx.full_rary_tree(len(items)-1, node_count, create_using=nx.DiGraph)

# Create LG-topologically sorted array of nodes
# NOTE THAT NODES' IDs AREN'T EQUAL TO YOUR ITEMS
lgts = list(nx.lexicographical_topological_sort(G))

# Get the first element to preset its label
first = lgts[0]

# Preset an empty label for all nodes
nx.set_node_attributes(G, '', 'label')

# Set the label for the root
G.nodes[first]['label'] = root

# For all nodes:
for node in lgts:
    # Get needed names
    s_labels = list(items - {G.nodes[node]['label']})
    # For all childs:
    for s_node in G.successors(node):
        # Set the child's label
        G.nodes[s_node]['label'] = s_labels.pop()

# Create dict for drawing labels
labels = {n: G.nodes[n]['label'] for n in G.nodes}

# And draw the final graph
nx.draw(
    G,
    pos=nx.nx_pydot.graphviz_layout(G, prog='dot'),
    with_labels=True,
    labels=labels
)

最后，您将得到以下图表：

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欢迎来到stackoverflow！请拿起这本书，仔细阅读。特别是在解决方案方面表现出一些努力。你能详细说明一下（0,1）、（1,0）和（1,1）如何创建相同的三个集合吗？事实上，（0,1）在它的过程中会被视为父变量，考虑到第一个变量可以是0或1，第二个变量相同，我们可以说（0,1）是4个可能值（0,0），（0,1），（1,0），（1,1）的组合，但我们消除了它返回自身的情况，因此将省略情况（0,1），因此，我们有3个可能的后续情况（（0,0），（1,0），（1,1））。其他的也一样。您知道如何实现这一点吗？？？感谢您的回答，这似乎是真的，但我希望在每次迭代中，系统生成新节点，即使它们已经存在于图中。所以从00->01，10，11可以，但是对于01，我想要新的节点呈现10，11，00我不明白。是否要构建可能路径的树？因为如果你想创建与图中现有节点相等的节点，它们将合并。是的，我想要一棵树。设想如下：我有4个组合（00,01,10,11），我从00开始，将其链接到其他三个节点，然后每次我将其中一个节点链接到其他三个节点，也许每次我都应该生成一个新标签，这样我就可以有新的节点，我重复了N次！我真的被卡住了，有什么想法请给你更新一个答案。非常感谢你，这是我期待的结果。再次感谢你