8.6 KiB
8.6 KiB
定制 Pyvis 交互式网络图
原文：https://www.askpython.com/python/examples/customizing-pyvis-interactive-network-graphs
在本教程中，我们将学习如何通过向网络图添加可用属性来定制 Python 中的交互式网络图，并使其看起来更好。
也读作:用 Python 创建互动网络图
有许多节点属性可以使可视化变得非常有趣，下面列出了这些属性:
- 大小-节点的半径
- value–节点的半径，但根据传递的值进行缩放
- 标题–标题意味着当用户悬停在节点上时，显示在节点上的文本
- X 和 Y 值–提及节点的 X 和 Y 坐标。
- 标签–标签是显示在节点旁边的文本。
- color–该属性中提到了节点的颜色。
我们开始吧！
代码实现
对于本教程，我们将从一个由 10 个节点组成的简单图形开始，这些节点具有随机边，可以使用下面的 python 代码来构建。
def generate_edge():
s = random.randint(1,10)
d = random.randint(1,10)
return (s,d)
g = net.Network(height='600px',width='90%',
bgcolor='white',font_color="red",
heading="A Simple Networkx Graph")
for i in range(1,11):
g.add_node(i)
i=0
chosen_set = []
while(i!=20):
eg = generate_edge()
if(eg[0]!=eg[1] and not (eg in chosen_set)):
chosen_set.append(eg)
g.add_edge(eg[0],eg[1])
i+=1
g.show('Simple_Network_Graph.html')
display(HTML('Simple_Network_Graph.html'))
生成的网络图看起来有点像下图。
现在，我们将在接下来的章节中一次处理一个节点属性。
向图表添加标签
我们可以在 add_node 函数中添加标签作为标签属性。在这种情况下，使用下面的代码将标签设置为节点号。label 参数是最终可视化中节点旁边可见的字符串。
def generate_edge():
s = random.randint(1,10)
d = random.randint(1,10)
return (s,d)
g_labels = net.Network(height='600px',width='90%',
bgcolor='white',font_color="red",
heading="A Simple Networkx Graph with Labels")
for i in range(1,11):
g_labels.add_node(i,label=str(i))
i=0
chosen_set = []
while(i!=20):
eg = generate_edge()
if(eg[0]!=eg[1] and not (eg in chosen_set)):
chosen_set.append(eg)
g_labels.add_edge(eg[0],eg[1])
i+=1
g_labels.show('Simple_Network_Graph_labels.html')
display(HTML('Simple_Network_Graph_labels.html'))
生成的网络图如下所示。
增加节点的大小
在本节中，我们将以 value 属性的形式添加节点的大小，以便将节点缩放到特定的值。为了得到随机比例因子，我们将使用下面的函数。
def generate_size_node():
v = random.randint(5,20)
return v
接下来，我们将把 value 属性添加到 add_node 函数中，并将比例因子作为 value 属性的值，就像我们在下面的代码中所做的那样。
def generate_size_node():
v = random.randint(5,20)
return v
g_sizes = net.Network(height='600px',width='90%',
bgcolor='white',font_color="red",
heading="Network Graph with Different Sizes")
for i in range(1,11):
val = generate_size_node()
g_sizes.add_node(i,label=str(i),value=val)
i=0
chosen_set = []
while(i!=20):
eg = generate_edge()
if(eg[0]!=eg[1] and not (eg in chosen_set)):
chosen_set.append(eg)
g_sizes.add_edge(eg[0],eg[1])
i+=1
g_sizes.show('Simple_Network_Graph_sizes.html')
display(HTML('Simple_Network_Graph_sizes.html'))
这是令人惊叹的视觉效果。
向节点添加颜色
本节将重点介绍如何给节点添加各种颜色。我们将使用下面的函数以六进制编码的形式生成随机颜色。我们将以颜色属性的形式添加颜色，它也可以采用普通的 HTML 颜色，如红色或蓝色。我们也可以指定完整的 RGBA 或 hexacode 规格作为下面的颜色。
看看下面的代码和输出。
def generate_color():
random_number = random.randint(0,16777215)
hex_number = str(hex(random_number))
hex_number ='#'+ hex_number[2:]
return hex_number
g_colors =net.Network(height='600px',width='90%',
bgcolor='white',font_color="red",
heading="Network Graph with Different Colors")
colors=[]
for i in range(1,11):
c = generate_color()
colors.append(c)
while(c in colors):
c = generate_color()
colors.append(c)
val = generate_size_node()
g_colors.add_node(i,label=str(i),color=c,value=val)
i=0
chosen_set = []
while(i!=20):
eg = generate_edge()
if(eg[0]!=eg[1] and not (eg in chosen_set)):
chosen_set.append(eg)
g_colors.add_edge(eg[0],eg[1])
i+=1
g_colors.show('Simple_Network_Graph_colors.html')
display(HTML('Simple_Network_Graph_colors.html'))
指定节点的形状
节点的形状定义了节点在最终可视化中的样子。有许多可用的形状，包括正方形、星形、多边形等。有两种类型的节点。一种类型里面有标签，另一种类型下面有标签。
看看下面的代码，它会将形状分配给节点。看看最终的可视化。
def get_random_shape():
shapes = ['box','polygon','triangle','circle','star','cylinder']
r = random.randint(0,len(shapes)-1)
return shapes[r]
g_shapes =net.Network(height='600px',width='90%',
bgcolor='white',font_color="red",
heading="Network Graph with Different Shapes")
colors=[]
for i in range(1,11):
c = generate_color()
colors.append(c)
while(c in colors):
c = generate_color()
colors.append(c)
val = generate_size_node()
s = get_random_shape()
g_shapes.add_node(i,label=str(i),color=c,value=val,shape=s)
i=0
chosen_set = []
while(i!=20):
eg = generate_edge()
if(eg[0]!=eg[1] and not (eg in chosen_set)):
chosen_set.append(eg)
g_shapes.add_edge(eg[0],eg[1])
i+=1
g_shapes.show('Simple_Network_Graph_shapes.html')
display(HTML('Simple_Network_Graph_shapes.html'))
添加了节点边框宽度
节点的边框宽度定义了节点边框的宽度。看看下面的代码，它将为节点分配边框宽度。看看最终的可视化。
g_borders =net.Network(height='600px',width='90%',
bgcolor='white',font_color="red",
heading="Network Graph with Different BorderWidths")
colors=[]
for i in range(1,11):
c = generate_color()
colors.append(c)
while(c in colors):
c = generate_color()
colors.append(c)
val = generate_size_node()
s = get_random_shape()
b = random.randint(3,5)
g_borders.add_node(i,label=str(i),color=c,
value=val,shape=s,borderWidth=b)
i=0
chosen_set = []
while(i!=20):
eg = generate_edge()
if(eg[0]!=eg[1] and not (eg in chosen_set)):
chosen_set.append(eg)
g_borders.add_edge(eg[0],eg[1])
i+=1
g_borders.show('Simple_Network_Graph_Borders.html')
display(HTML('Simple_Network_Graph_Borders.html'))
完整的代码
让我们看一下下面的代码，它将涵盖上面提到的所有自定义属性以及一些额外的属性。除此之外，我们还将显示网络图的物理按钮。我们还将为节点添加标题，并将网络图定向为显示边的箭头。
def generate_edge():
s = random.randint(1,10)
d = random.randint(1,10)
return (s,d)
def generate_size_node():
v = random.randint(5,20)
return v
def generate_color():
random_number = random.randint(0,16777215)
hex_number = str(hex(random_number))
hex_number ='#'+ hex_number[2:]
return hex_number
g_complete =net.Network(height='600px',width='50%',
bgcolor='white',font_color="red",notebook=True,
heading="A Complete Networkx Graph",directed=True)
colors=[]
for i in range(1,11):
c = generate_color()
colors.append(c)
while(c in colors):
c = generate_color()
colors.append(c)
val = generate_size_node()
b = random.randint(3,5)
g_complete.add_node(i,label=str(i),color=c,value=val,
title="Hello! I am Node "+str(i),borderWidth=b)
i=0
chosen_set = []
while(i!=20):
eg = generate_edge()
if(eg[0]!=eg[1] and not (eg in chosen_set)):
chosen_set.append(eg)
g_complete.add_edge(eg[0],eg[1])
i+=1
g_complete.show_buttons(['physics'])
g_complete.show('A_Complete_Networkx_Graph.html')
display(HTML('A_Complete_Networkx_Graph.html'))
结论
在本教程中，我们学习了节点的自定义属性，只需添加一些内容就可以使交互图形更加漂亮。我希望你喜欢网络图以及它们的互动性！
感谢您的阅读！
编码快乐！😃