python - 在networkx(Python)中获取有向图的根(头)

Question

我正在尝试使用 networkx 在项目中做一些图形表示，但我不确定如何做一些应该简单的事情。我创建了一个带有一堆节点和边的有向图，因此该图中只有一个根元素。现在，我想做的是从根开始，然后遍历每个元素的子元素并从中提取一些信息。如何获取此有向图的根元素？

所以应该是这样的:

#This is NOT real code, just pseudopython to convey the general intent of what I'd like to do

    root = myDiGraph.root()
    for child in root.children():
        iterateThroughChildren(child)

def iterateThroughChildren(parent):
    if parent.hasNoChildren(): return
    for child in parent.children():
        //do something
        //
        iterateThroughChildren(child)

我在文档中没有看到任何建议一种简单的方法来检索有向图的根的内容——我应该手动推断吗？ :O我尝试获取 iter(myDiGraph) 并希望它会从根开始迭代，但顺序似乎是随机的......:\

我们将不胜感激，谢谢!

Answer 1

如果有“一个根元素”是指您的有向图是 rooted tree ，那么根将是唯一具有零度数的节点。

您可以通过以下方式在线性时间(节点数)内找到该节点:

In [1]: import networkx as nx

In [2]: G=nx.balanced_tree(2,3,create_using=nx.DiGraph()) # tree rooted at 0

In [3]: [n for n,d in G.in_degree() if d==0] 
Out[3]: [0]

或者您可以使用拓扑排序(根是第一项):

In [4]: nx.topological_sort(G)
Out[4]: [0, 1, 3, 8, 7, 4, 9, 10, 2, 5, 11, 12, 6, 13, 14]

或者，从给定(随机)节点开始并跟随前任直到找到没有前任的节点可能会更快。