计算networkx中单个节点的中心性的最佳方法是什么？答案

【问题标题】：What is the best way to calculate centralities for a single node in networkx?计算networkx中单个节点的中心性的最佳方法是什么？
【发布时间】：2021-12-16 00:46:28
【问题描述】：

我能够计算不同类型的中心性，例如 degree、betweenness、closeness 和 eigenvector 图 G 中的所有节点。例如，此代码计算 graph G 的所有包含节点的 betweenness centrality：

import networkx as nx
# build up a graph
G = nx.Graph()
G.add_nodes_from(['A', 'B', 'C', 'D', 'E'])
G.add_edges_from([('A', 'B'), ('B','C'), ('C', 'D'), ('D', 'E')])
bw_centrality = nx.betweenness_centrality(G, normalized=True)
print (bw_centrality)

对于大型网络，计算一些中心性是非常耗时的，例如betweenness和closeness。因此，我想计算仅节点子集的中心度，而不是计算所有节点的中心度。在上面的示例中，如何通过 Python 中的 Networkx 库计算 node A 的 betweenness？

【问题讨论】：

标签： python-3.x graph networkx sna node-centrality

【解决方案1】：

在图中，我找到了计算单个节点的接近中心度的解决方案。但是，对于中间性，我一直无法找到解决方案。让我们计算一个节点在图中的接近中心性。以下是如何计算所有节点的接近度：将networkx导入为nx

# build up a graph

G = nx.Graph()
G.add_nodes_from(['A', 'B', 'C', 'D', 'E'])
G.add_edges_from([('A', 'B'), ('B','C'), ('C', 'D'), ('D', 'E')])
cc_centrality = nx.closeness_centrality(G)

print (cc_centrality )

因此，上面的代码产生如下结果：

{'A': 0.4, 'B': 0.5714285714285714, 'C': 0.6666666666666666, 'D': 0.5714285714285714, 'E': 0.4}

下一步，我们将分别计算节点A的接近度。根据Neworkx的源码，closeness centrality的含义如下：

closeness_centrality(G, u=None, distance=None, wf_improved=True)

图 G 显示定义的图，u 表示您要单独确定其接近度的节点。要计算节点 A 的接近度，请按以下步骤操作：

nx.closeness_centrality(G, u='A')

结果等于0.4。同样，nx.closeness_centrality(G, u='B') 给你0.5714285714285714。

【讨论】：

【解决方案2】：

Networkx 引入了一种新形式的中心性，称为 Group Centrality，它计算一组节点的中心性。为了说明，如果你想计算 Networkx 中 3 个节点的中心度，引入的功能将计算这 3 个节点的所需中心度并给你一个数字（只有一个数字），表示 3 个节点的综合中心性。为了计算一个节点的中心性，它应该被视为一个组。因此，它的中心性可以单独计算。基于上述问题，我们可以计算出所有节点的介数中心性如下：

G = nx.Graph()
G.add_nodes_from(['A', 'B', 'C', 'D', 'E'])
G.add_edges_from([('A', 'B'), ('B','C'), ('C', 'D'), ('D', 'E')])
bw_centrality = nx.betweenness_centrality(G, normalized=True)
print (bw_centrality)

上面的代码产生以下结果：

{'A': 0.0, 'B': 0.5, 'C': 0.6666666666666666, 'D': 0.5, 'E': 0.0}

现在，我们使用组中心性特征来计算节点C的中心性，如下：

nx.group_betweenness_centrality(G, ['C'])

计算节点C的betweenness的结果等于0.6666666666666666。访问以下链接了解更多信息： https://networkx.org/documentation/stable/reference/algorithms/centrality.html

【讨论】：