1、NetworkX 图论与网络工具包
NetworkX 是基于 Python 语言的图论与复杂网络工具包，用于创建、操作和研究复杂网络的结构、动力学和功能。
NetworkX 可以以标准和非标准的数据格式描述图与网络，生成图与网络，分析网络结构，构建网络模型，设计网络算法，绘制网络图形。
NetworkX 提供了图形的类、对象、图形生成器、网络生成器、绘图工具，内置了常用的图论和网络分析算法，可以进行图和网络的建模、分析和仿真。
NetworkX 的官网和文档
官网地址：https://networkx.org/
官方文档： https://networkx.org/documentation/stable/
pdf 文档： https://networkx.org/documentation/stable/_downloads/networkx_reference.pdf
NetworkX 的安装
NetworkX 的安装要求：Python 3.2 以上版本，推荐安装 NumPy、SciPy、Matplotlib、Graphviz 工具包的支持。
pip 安装：
pip3 install networkx
pip3 install networkx -i https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple
本系列写作计划
NetworkX 的功能非常强大和庞杂，所涉及内容远远、远远地超出了数学建模的范围，甚至于花了很长时间还不能对其进行比较系统的概括。
本系列以数模学习和应用的需求为主线，介绍相关的基本功能和典型算法的应用。
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图由顶点和连接顶点的边构成，但与顶点的位置、边的曲直长短无关。
图提供了一种处理关系和交互等抽象概念的更好的方法，它还提供了直观的视觉方式来思考这些概念。
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。
2.1 图的基本概念图（Graph）。若干点和一些连接这些点的连线，所构成关系结构就是一个图。
顶点（Node）和边（Edge）。图中的点称为顶点，也称节点。两个顶点之间的连线，称为边。
平行边（Parallel edge）和循环（Cycle）。起点相同、终点也相同的两条边称为平行边。起点和终点重合的边称为循环。
有向图（Digraph）和无向图（Undirected graph）。图中的每条边都带有方向，称为有向图；图中的每条边都没有方向，称为无向图；有的边带有方向，有的边没有方向，称为混合图。
赋权图（Weighted graph）。图中的每条边都有一个或多个对应的参数，称为赋权图。该参数称为这条边的权，权可以用来表示两点间的距离、时间、费用。
度（Degree）。与顶点相连的边的数量，称为该顶点的度。
2.2 图、顶点和边的操作Networkx很容易创建图、向图中添加顶点和边、从图中删除顶点和边，也可以查看、删除顶点和边的属性。
图的创建
Graph()类、DiGraph()类、MultiGraph()类和MultiDiGraph() 类分别用来创建 无向图、有向图、多图和有向多图。
class Graph(incoming_graph_data=None, **attr)
import networkx as nx import networkx as nx # 导入 NetworkX 工具包 # 创建 图 G1 = nx.Graph() # 创建：空的 无向图 G2 = nx.DiGraph() #创建：空的 有向图 G3 = nx.MultiGraph() #创建：空的 多图 G4 = nx.MultiDiGraph() #创建：空的 有向多图顶点的添加、删除和查看
图的每个顶点都有唯一的标签属性（label），可以用整数或字符类型表示，顶点还可以自定义任意属性。
顶点的常用操作：添加顶点，删除顶点，定义顶点属性，查看顶点和顶点属性。
# 顶点(node)的操作 G1.add_node(1) # 向 G1 添加顶点 1 G1.add_node(1,name='n1',weight=1.0) # 添加顶点 1，定义 name, weight 属性 G1.add_node(2,date='May-16') # 添加顶点 2，定义 time 属性 G1.add_nodes_from([3, 0, 6], dist=1) # 添加多个顶点：3，0，6 # 查看顶点和顶点属性 print(G1.nodes()) # 查看顶点 # [1, 2, 3, 0, 6] print(G1._node) # 查看顶点属性 # {1: {'name': 'n1', 'weight': 1.0}, 2: {'date': 'May-16'}, 3: {'dist': 1}, 0: {'dist': 1}, 6: {'dist': 1}} H = nx.path_graph(8) # 创建 路径图 H：由 n个节点、n-1条边连接，节点标签为 0 至 n-1 G1.add_nodes_from(H) # 由路径图 H 向图 G1 添加顶点 0～9 print(G1.nodes()) # 查看顶点 # [1, 2, 3, 0, 6, 4, 5, 7] # 顶点列表 G1.add_nodes_from(range(10, 15)) # 向图 G1 添加顶点 10～14 print(G1.nodes()) # 查看顶点 # [1, 2, 3, 0, 6, 4, 5, 7, 10, 11, 12, 13, 14] # 从图中删除顶点 G1.remove_nodes_from([1, 11, 13, 14]) # 通过顶点标签的 list 删除多个顶点 print(G1.nodes()) # 查看顶点 # [2, 3, 0, 6, 4, 5, 7, 10, 12] # 顶点列表 # === 关注 Youcans 原创系列（https://www.cnblogs.com/youcans/）边的添加、删除和查看
边是两个顶点之间的连接，在 NetworkX 中用 边是由对应顶点的名字的元组组成 e=(node1,node2)。边可以设置权重、关系等属性。