有边，增加边权重和复杂度

Question

我想进行一些边的操作：检查是否有边和增加边的权重。

我试过这样做：

from igraph import *
g = Nexus.get("karate")
if g.es.select(_from=0, _target=1):
    g.es.select(_from=0, _target=1)['weight'] += 1
else:
    g.add_edge(0, 1, weight=1)

但是我遇到了一些问题：增加边权重的操作：

 g.es.select(_from=0, _target=1)['weight'] += 1 # not work

这个操作不管用，不过在处理添加新边权重时，这个是有效的。例如：

 g.es.select(_from=0, _target=1)['weight'] = 200000 # this is ok

另外，我希望能有更高效或更优雅的方法。比如，在IGRAPH这个库里，有没有更高效的操作或函数来完成这个操作？

Answer 1

我非常推荐使用networkx来实现这个功能。下面是相同的代码。

import networkx as nx
G = nx.karate_club_graph()

#you can assign all with a starting weight
for x,y in G.edges_iter():
    G.add_edge(x,y,weight=1)

# then add more as you come across them.
for x,y in SomeIterableAffectingTheGraph:
    G.edge[x][y]['weight']+=1

Answer 2

为了简单地工作，（既不高效也不优雅）

>>> from igraph import *
>>> g = Nexus.get('karate')
>>> print g.es.select(_from=0, _target=1)['weight'] # to see the value
[4.0]
>>> if g.es.select(_from=0, _target=1):
...     buff = g.es.select(_from=0, _target=1)['weight']
...     buff[0] += 1   
...     g.es.select(_from=0, _target=1)['weight'] = buff
... else:
...     g.add_edge(0, 1, weight=1)
>>> print g.es.select(_from=0, _target=1)['weight'] # to see the value
[5.0]

Answer 3

好的，有几件事情你需要了解，才能明白为什么增加操作不奏效。

首先，g.es.select() 返回的是一个 EdgeSeq 对象，也就是边的序列。在你的情况下，如果边存在，它会返回一个长度为 1 的边序列，否则返回长度为 0 的边序列：

>>> edges = g.es.select(_from=0, _to=1)
>>> edges
<igraph.EdgeSeq at 0x10ce62350>
>>> len(edges)
1

其次，在 EdgeSeq 上使用 ['weight'] 操作会返回一个 列表，这个列表包含了每条边的权重属性：

>>> edges["weight"]
[42]

第三，x += 1 实际上等同于 x = x + 1，所以当你尝试用 += 来增加权重时，你实际上是在尝试将 1 添加 到列表中（因为 x 是一个列表，参见我的第二点），这不会成功，因为你只能将另一个列表添加到列表中。此外，你得到的列表只是边属性的一个 副本，所以修改它并不会改变边的属性：

>>> edges["weight"] += 1
TypeError: 'int' object is not iterable
>>> edges["weight"] += [1]
>>> edges["weight"]
[42]

最简单的解决办法是从 EdgeSeq 中获取一个单独的 Edge 对象并修改它，因为在 Edge 上使用 ['weight'] 操作会返回权重作为单个元素，你可以用 += 操作符轻松地增加并写回到边上：

>>> edge = edges[0]
>>> edge
igraph.Edge(<igraph.Graph object at 0x10d788148>, 0, {'weight': 42})
>>> edge["weight"] += 1
>>> edge
igraph.Edge(<igraph.Graph object at 0x10d788148>, 0, {'weight': 43})

不过，我建议在这种情况下避免使用 g.es.select，因为它会评估 g.es 中的每一条边，以找到满足你条件的边。与其这样，我会使用 g.get_eid() 来获取我想要的边的 ID，然后用 g.es[edge_id] 找到合适的边：

eid = g.get_eid(0, 1, error=False)
if eid >= 0:
    g.es[eid]["weight"] += 1
else:
    g.add_edge(0, 1, weight=1)

另一种方法是认识到 igraph 对象可以被视为邻接矩阵。当图中有一个名为 weight 的边属性时，调用 g[source, target] 会返回给定源点和目标点之间的边的权重，这当然也可以用来设置权重。当图中没有名为 weight 的边属性时，如果 source 和 target 是连接的，g[source, target] 就是 1，否则就是 0。所以，你也可以这样做：

g = Nexus.get('karate')
g.es["weight"] = 1       # to ensure that existing edges have weight=1
g[0,1] += 1