如何提取并绘制networkx图中的直接邻居及其邻居？

Question

考虑下面这个例子

import networkx as nx

G = nx.Graph()
G.add_edges_from(
    [('A', 'B'), ('A', 'C'), ('D', 'B'), ('E', 'C'),
     ('H', 'C'), ('Y', 'I')])

nx.draw_networkx(G)

我想提取并绘制包含'A'及其所有邻居的子图，然后再提取邻居的邻居，依此类推，进行次（也就是说，得到个不同的图表）。为了更清楚：第0步是节点本身，第1步是网络，第2步是网络（和被去掉了，因为它们不是的邻居的邻居）。

我在使用时遇到了困难。使用可以提取所有直接邻居（和），但在这个过程中不知怎么的把给丢掉了，所以图是不完整的。

zn = G.subgraph(nx.all_neighbors(G, 'A'))
nx.draw_networkx(zn)

这里可以做些什么呢？谢谢！

Answer 1

也许用递归的方法能帮到你。

zm = nx.Graph()

start = 'D'
def node_search(start,i):   
 y = 0
 while y < i:
    
    zn = G.subgraph(nx.all_neighbors(G, start)) 
    for node in zn:
        zm.add_edge(node, start)
        
        if zn.has_node(node):
            node_search(node,y)
        
    y = y + 1   


node_search(start,2)

zm.edges()

从'D'开始，走2步，我得到的结果是： EdgeView([('B', 'D'), ('B', 'A')])

Answer 2

一个选择是构建一个 accumulate / union，把所有的 descendants_at_distance 合在一起：

des_atd = [
    des
    for i in range(len(G))
    if (des := nx.descendants_at_distance(G, "A", distance=i))
]

from itertools import accumulate

out = list(accumulate(des_atd, set.union))

# [{'A'}, {'A', 'B', 'C'}, {'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'H'}]

输出结果：

Answer 3

在网络分析中，最近邻子图被称为自我图（ego-graphs），在networkx这个库里，可以通过 nx.ego_graph(G, source, distance) 来获取。

import networkx as nx

G = nx.Graph()
G.add_edges_from(
    [('A', 'B'), ('A', 'C'), ('D', 'B'), ('E', 'C'),
     ('H', 'C'), ('Y', 'I')])

pos = nx.spring_layout(G)

max_distance = 3
fig, axes = plt.subplots(1, max_distance, sharex=True, sharey=True)
for distance, ax in zip(range(max_distance), axes):
    nx.draw_networkx(nx.ego_graph(G, "A", distance), pos=pos, ax=ax)
plt.show()