在python中使用networkx创建树数据

我正在尝试创建一个有1111个节点的树，并将其组织为 节点1有10个子节点（2到11），节点2有10个子节点（12到21），依此类推。。。这样，每个节点有10个子节点，根级别有1个节点，有10个子节点，每个子节点有10个子节点，这100个节点中的每个节点有10个子节点，每个节点有1000个叶节点。节点总数为1111

import networkx as nx
G = nx.Graph()
L1 = [1]
L2 = [x for x in range(2,12)]
L3 = [x for x in range(12,112)]
L4 = [x for x in range(112,1112)]

G.add_node(1)
G.add_nodes_from(L1)
G.add_nodes_from(L2)
G.add_nodes_from(L3)
G.add_nodes_from(L4)

现在我想使用

G添加边。添加边来自（[（x，y）对于L1中的x对于L2中的y]）

这对于第一个级别是可以的，但是对于其他级别我该如何做呢？

找到了答案

import networkx as nx
G = nx.Graph()
L1 = [1]
L2 = [x for x in range(2,12)]
L3 = [x for x in range(12,112)]
L4 = [x for x in range(112,1112)]


G.add_node(1)
G.add_nodes_from(L1)
G.add_nodes_from(L2)
G.add_nodes_from(L3)
G.add_nodes_from(L4)
G.add_edges_from([(x,y) for x in L1 for y in L2])
temp2 = []
temp = []
temp2.extend(L4)
temp.extend(L3)
for i in range(1,11,1):
    G.add_edges_from([x,temp.pop()] for x in L2)
    G.add_edges_from([y,temp2.pop()] for y in L3)

print G.nodes()
print G.edges()
print G.number_of_nodes()
print G.number_of_edges()
print G.neighbors(1)

try:
    diameter_of_myGraph =nx.shortest_path_length(G)
    #print diameter_of_myGraph
except nx.NetworkXNoPath:
    print 'No path'

try:
    avg_distance_of_myGraph =nx.average_shortest_path_length(G)
    print avg_distance_of_myGraph
except nx.NetworkXNoPath:
    print 'No path'

---

您可以将图形的创建概括为每个内部节点的任意深度和任意数量的子节点

如果从0开始对级别进行编号（即根节点表示级别0），则每个级别都包含nlevel节点。
n是每个内部节点上的子节点数

因此，您可以识别每个级别上第一个和最后一个节点的索引。
例如，在n=10的情况下，级别0、1、2、3的最后一个节点是
100=1，
100+101=11，
100+101+102=111，
100+101+102+103=1111

要查找给定节点的子节点索引，请获取该级别上最后一个节点的索引并添加偏移量。
如果给定节点是该级别上的第一个（最左侧）节点，则偏移量为0。
如果它是该级别上的最后一个节点，则偏移量为（nlevel-1）*n.
然后（nlevel-1）是该级别上的前置节点数。
通常，偏移量计算为[该级别上的前置节点数]*n

这一概念在代码中包括为

offset=ulim+i*n+1

我添加了

1

，以便能够从

0-（n-1）

而不是从

1-n

循环以下内容

import networkx as nx

n = 10  # the number of children for each node 
depth = 3 # number of levels, starting from 0

G = nx.Graph()
G.add_node(1) # initialize root

ulim = 0
for level in range(depth): # loop over each level
  nl = n**level # number of nodes on a given level
  llim = ulim + 1 # index of first node on a given level 
  ulim = ulim + nl # index of last node on a given level
  for i in range(nl): # loop over nodes (parents) on a given level
    parent = llim + i
    offset = ulim + i * n + 1 # index pointing to node just before first child
    for j in range(n): # loop over children for a given node (parent)
      child = offset + j
      G.add_node(child)
      G.add_edge(parent, child)

      # show the results
      print '{:d}-{:d}'.format(parent, child),
    print ''
  print '---------'

---

对于

depth=3

和

n=3

这是输出：

1-2 1-3 1-4 
---------
2-5 2-6 2-7 
3-8 3-9 3-10 
4-11 4-12 4-13 
---------
5-14 5-15 5-16 
6-17 6-18 6-19 
7-20 7-21 7-22 
8-23 8-24 8-25 
9-26 9-27 9-28 
10-29 10-30 10-31 
11-32 11-33 11-34 
12-35 12-36 12-37 
13-38 13-39 13-40 
---------

---

您可以在一行中实现“开箱即用”的预期结果：

import networkx as nx

G = nx.balanced_tree(10,10)