复杂网络

NetworkX是一个用Python语言开发的图论与复杂网络建模工具，内置了常用的图与复杂网络分析算法，可以方便的进行复杂网络数据分析、仿真建模等工作。networkx支持创建简单无向图、有向图和多重图（multigraph）；内置许多标准的图论算法，节点可为任意数据；支持任意的边值维度，功能丰富，简单易用。

1.安装networkx包

2.

G = nx.Graph()                 #建立一个空的无向图G
G.add_node(1)                  #添加一个节点1
G.add_edge(2,3)                #添加一条边2-3（隐含着添加了两个节点2、3）
G.add_edge(3,2)                #对于无向图，边3-2与边2-3被认为是一条边
print "nodes:", G.nodes()      #输出全部的节点： [1, 2, 3]
print "edges:", G.edges()      #输出全部的边：[(2, 3)]
print "number of edges:", G.number_of_edges()   #输出边的数量：1

有向图：

G = nx.DiGraph()
G.add_node(1)
G.add_node(2)
G.add_nodes_from([3,4,5,6])
G.add_cycle([1,2,3,4])
G.add_edge(1,3)
G.add_edges_from([(3,5),(3,6),(6,7)])

有向图转无向图与无向图转有向图：

• Graph.to_undirected()
• Graph.to_directed()

加权图：

有向图和无向图都可以给边赋予权重，用到的方法是add_weighted_edges_from，它接受1个或多个三元组[u,v,w]作为参数，其中u是起点，v是终点，w是权重

 

 

3.以中医方向为例

例如构建中医方剂网络：方剂学是研究中药方剂租房、变化和临床应用规律的一门学科，主要包括方剂组成的原则、使用及变化等。中药方剂学网络的构建主要有中药-中药、中药-方剂以及方剂-方剂三种。中药-中药网络中将方剂中每一味药抽象为节点，根据是否在同一方剂中确定各味药节点之间是否存在边关联，因此由不同方剂抽象出的完全图相互关联，进而形成中药复杂网络。

中药-方剂网络构建则将单味药及方剂分别作为节点，根据单味药与方剂的从属关系进行关联。

方剂-方剂网络则视方剂为节点，根据不同方剂间是否存在同味药进行关联