Python NetworkX simple_cycles用法及代碼示例

找到有向圖的簡單循環(基本電路)。

simple cycle 或 elementary circuit 是沒有節點出現兩次的封閉路徑。如果兩個基本電路不是彼此的循環排列，則它們是不同的。

這是約翰遜算法的非遞歸迭代器/生成器版本 [1]。對於某些情況可能有更好的算法[2][3]。

參數：

G：NetworkX 有向圖

有向圖

返回：

cycle_generator：生成器

生成圖的基本循環的生成器。每個循環由循環中的節點列表表示。

注意：

實現遵循[1]中的第79-80頁。

\(n\)節點、\(e\)邊和\(c\)基本電路的時間複雜度為\(O((n+e)(c+1))\)。

參考：

1(1,2)

Finding all the elementary circuits of a directed graph. D. B. Johnson, SIAM Journal on Computing 4, no. 1, 77-84, 1975. https://doi.org/10.1137/0204007

2

Enumerating the cycles of a digraph: a new preprocessing strategy. G. Loizou and P. Thanish, Information Sciences, v. 27, 163-182, 1982.

3

A search strategy for the elementary cycles of a directed graph. J.L. Szwarcfiter and P.E. Lauer, BIT NUMERICAL MATHEMATICS, v. 16, no. 2, 192-204, 1976.

例子：

>>> edges = [(0, 0), (0, 1), (0, 2), (1, 2), (2, 0), (2, 1), (2, 2)]
>>> G = nx.DiGraph(edges)
>>> len(list(nx.simple_cycles(G)))
5

要過濾循環以使其不包含某些節點或邊，請在調用之前複製您的圖並消除這些節點或邊

>>> copyG = G.copy()
>>> copyG.remove_nodes_from([1])
>>> copyG.remove_edges_from([(0, 1)])
>>> len(list(nx.simple_cycles(copyG)))
3