用途:NetworkX 是 Python 图与网络分析库,用于构建、分析和可视化实体间关系网络,如社交网络、生物网络、交通系统、引文网络和知识图谱。
主要能力:支持四种图类型——Graph(无向单边)、DiGraph(有向)、MultiGraph(无向多重边)、MultiDiGraph(有向多重边)。可增删节点与边并携带属性;提供最短路径(如 nx.shortest_path)、中心性(度中心性、介数中心性、PageRank)、连通性、聚类、社区发现、最大流、最小生成树等算法;可生成经典图与随机网络(Erdős-Rényi、Barabási-Albert、Watts-Strogatz)及网格、随机树;支持边列表、GraphML、GML、JSON、CSV、Pandas、NumPy 邻接矩阵和 SciPy 稀疏矩阵等读写;可结合 matplotlib 绘图,并用 spring、circular、kamada_kawai、spectral 等布局算法输出出版级图形。
使用方式:先导入 networkx as nx,创建或加载图,再检查结构、计算指标、寻找路径、检测社区,最后可视化并导出。常用调用如 nx.Graph()、G.add_edge()、nx.degree_centrality(G)、nx.write_graphml(G, 'file.graphml')。安装可执行 uv pip install networkx,或带可选依赖 uv pip install networkx[default]。
适用场景:关系型数据探索、网络指标计算、合成网络模拟、图数据格式转换与网络图形绘制。
限制:浮点运算结果存在精度误差;大图需全部载入内存,应使用稀疏矩阵、子图、压缩格式或近似算法;随机图生成和力导向布局应设置随机种子以保证可复现;资料未提供收费、价格或平台支持信息。