Wie erstellt man eine gewichtete Adjazenzliste/Matrix aus der Kantenliste?

Question

Mein Problem ist sehr einfach: Ich muss eine Adjazenzliste/Matrix aus einer Liste von Kanten erstellen.

Ich habe eine Kantenliste in einem CSV-Dokument mit Spalte1 = Knoten1 und Spalte2 = Knoten2 gespeichert und möchte dies in eine gewichtete Adjazenzliste oder eine gewichtete Adjazenzmatrix umwandeln.

Genauer gesagt, ist hier zu sein, wie die Daten wie folgt aussehen -wo die Zahlen sind einfach Knoten-IDs:

node1,node2 
551,548 
510,512 
548,553 
505,504 
510,512 
552,543 
512,510 
512,510 
551,548 
548,543 
543,547 
543,548 
548,543 
548,542 

Irgendwelche Tipps, wie die Umwandlung von dieser zu einer gewichteten Adjazenzliste/Matrix zu erreichen? Dies ist, wie ich beschlossen, es früher zu tun, ohne Erfolg (mit freundlicher Genehmigung von Dai Shizuka):

dat=read.csv(file.choose(),header=TRUE) # choose an edgelist in .csv file format 
el=as.matrix(dat) # coerces the data into a two-column matrix format that igraph likes 
el[,1]=as.character(el[,1]) 
el[,2]=as.character(el[,2]) 
g=graph.edgelist(el,directed=FALSE) # turns the edgelist into a 'graph object' 

Thank you!

Answer 1

Diese Antwort verwendet nur Base R. Das Ergebnis ist eine Standardmatrix zur Darstellung der Adjazenzmatrix.

el <- cbind(a=1:5, b=5:1) #edgelist (a=origin, b=destination) 
mat <- matrix(0, 5, 5) 
mat[el] <- 1 
mat 
# [,1] [,2] [,3] [,4] [,5] 
#[1,] 0 0 0 0 1 
#[2,] 0 0 0 1 0 
#[3,] 0 0 1 0 0 
#[4,] 0 1 0 0 0 
#[5,] 1 0 0 0 0 

Hier mat ist Ihre Adjazenzmatrix von Kantenliste definiert el, die eine einfache cbind der Vektoren 1:5 und 5:1 ist.

Wenn Ihre Edgeliste Gewichte enthält, benötigen Sie eine etwas andere Lösung.

el <- cbind(a=1:5, b=5:1, c=c(3,1,2,1,1)) # edgelist (a=origin, b=destination, c=weight) 
mat<-matrix(0, 5, 5) 
for(i in 1:NROW(el)) mat[ el[i,1], el[i,2] ] <- el[i,3] # SEE UPDATE 
mat 
#  [,1] [,2] [,3] [,4] [,5] 
#[1,] 0 0 0 0 3 
#[2,] 0 0 0 1 0 
#[3,] 0 0 2 0 0 
#[4,] 0 1 0 0 0 
#[5,] 1 0 0 0 0 

UPDATE

Einige Zeit später erkannte ich, dass die for-Schleife (3. Zeile) im vorherigen gewichteten Kantenliste Beispiel nicht notwendig ist. Sie können sie mit folgendem vektorisiert Betrieb ersetzen:

mat[el[,1:2]] <- el[,3] 

Answer 2

Der Beitrag auf meiner Website, die Sie in der Frage erwähnen (https://sites.google.com/site/daishizuka/toolkits/sna/sna_data) verwendet das IGRAPH Paket, so stellen Sie sicher, dass geladen wird.

Außerdem habe ich kürzlich festgestellt, dass igraph eine viel einfachere Möglichkeit bietet, eine gewichtete Adjazenzmatrix aus Edge-Listen zu erstellen, indem man graph.data.frame() verwendet. Ich habe dies auf meiner Website aktualisiert, aber hier ist ein einfaches Beispiel:

Das sollte es tun. Das Sparse = FALSE-Argument sagt ihm, die 0 in der Adjazenzmatrix anzuzeigen. Wenn Sie wirklich IGRAPH nicht verwenden wollen, ich denke, das ein klobig Weg, es zu tun:

el=matrix(c('a','b','c','d','a','d','a','b','c','d'),ncol=2,byrow=TRUE) #a sample edgelist 
lab=names(table(el)) #extract the existing node IDs 
mat=matrix(0,nrow=length(lab),ncol=length(lab),dimnames=list(lab,lab)) #create a matrix of 0s with the node IDs as rows and columns 
for (i in 1:nrow(el)) mat[el[i,1],el[i,2]]=mat[el[i,1],el[i,2]]+1 #for each row in the edgelist, find the appropriate cell in the empty matrix and add 1. 

Answer 3

Eine weitere Möglichkeit mit den qdapTools Paket:

library(qdapTools) 

el[rep(seq_len(nrow(el)), el[,'c']), c('a', 'b')] %>% 
    {split(.[,'b'], .[,'a'])} %>% 
    mtabulate() 

## 1 2 3 4 5 
## 1 0 0 0 0 3 
## 2 0 0 0 1 0 
## 3 0 0 2 0 0 
## 4 0 1 0 0 0 
## 5 1 0 0 0 0 

Answer 4

beginnt mit Ihren Daten Rahmenkanten und verwenden IGRAPH zu erhalten Adjazenzmatrix:

Kopf (Kanten)

node1 node2 
1 551 548 
2 510 512 
3 548 553 
4 505 504 
5 510 512 
6 552 543 

library(igraph) 
as.matrix(get.adjacency(graph.data.frame(edges))) 

    551 510 548 505 552 512 543 553 504 547 542 
551 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 
510 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 
548 0 0 0 0 0 0 2 1 0 0 1 
505 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 
552 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 
512 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 
543 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 
553 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 
504 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 
547 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 
542 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0