绘制 networkx.Graph：如何更改节点位置而不是重置每个节点？

Question

我正在做一个项目，我需要创建一个预览nx.Graph()，允许更改节点的位置，用鼠标拖动它们。如果单击特定节点，我当前的代码能够在鼠标每次移动后立即重绘整个图形。但是，这会显着增加延迟。我怎样才能只更新需要的艺术家，它是，点击节点，它的标签文本和相邻的边缘，而不是刷新每个艺术家plt.subplots()？我至少可以得到所有需要搬迁的艺术家的参考吗？

我从显示图表的标准方式开始networkx：

import networkx as nx
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import scipy.spatial

def refresh(G):
    plt.axis((-4, 4, -1, 3))
    nx.draw_networkx_labels(G, pos = nx.get_node_attributes(G, 'pos'),
                                bbox = dict(fc="lightgreen", ec="black", boxstyle="square", lw=3))
    nx.draw_networkx_edges(G, pos = nx.get_node_attributes(G, 'pos'), width=1.0, alpha=0.5)
    plt.show()

nodes = np.array(['A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G'])
edges = np.array([['A', 'B'], ['A', 'C'], ['B', 'D'], ['B', 'E'], ['C', 'F'], ['C', 'G']])
pos = np.array([[0, 0], [-2, 1], [2, 1], [-3, 2], [-1, 2], [1, 2], [3, 2]])

G = nx.Graph()
# IG = InteractiveGraph(G) #>>>>> add this line in the next step
G.add_nodes_from(nodes)
G.add_edges_from(edges)
nx.set_node_attributes(G, dict(zip(G.nodes(), pos.astype(float))), 'pos')

fig, ax = plt.subplots()
# fig.canvas.mpl_connect('button_press_event', lambda event: IG.on_press(event))
# fig.canvas.mpl_connect('motion_notify_event', lambda event: IG.on_motion(event))
# fig.canvas.mpl_connect('button_release_event', lambda event: IG.on_release(event))
refresh(G) # >>>>> replace it with IG.refresh() in the next step

在下一步中，我更改了先前脚本的 5 行（4 行未注释，1 行被替换）加上使用的InteractiveGraph实例以使其具有交互性：

class InteractiveGraph:
    def __init__(self, G, node_pressed=None, xydata=None):
        self.G = G
        self.node_pressed = node_pressed
        self.xydata = xydata

    def refresh(self, show=True):
        plt.clf()
        nx.draw_networkx_labels(self.G, pos = nx.get_node_attributes(self.G, 'pos'),
                                bbox = dict(fc="lightgreen", ec="black", boxstyle="square", lw=3))
        nx.draw_networkx_edges(self.G, pos = nx.get_node_attributes(self.G, 'pos'), width=1.0, alpha=0.5)
        plt.axis('off')
        plt.axis((-4, 4, -1, 3))
        fig.patch.set_facecolor('white')
        if show:
            plt.show()

    def on_press(self, event):
        if event.inaxes is not None and len(self.G.nodes()) > 0:
            nodelist, coords = zip(*nx.get_node_attributes(self.G, 'pos').items())
            kdtree = scipy.spatial.KDTree(coords)
            self.xydata = np.array([event.xdata, event.ydata])
            close_idx = kdtree.query_ball_point(self.xydata, np.sqrt(0.1))
            i = close_idx[0]
            self.node_pressed = nodelist[i]

    def on_motion(self, event):
        if event.inaxes is not None and self.node_pressed:
            new_xydata = np.array([event.xdata, event.ydata])
            self.xydata += new_xydata - self.xydata
            #print(d_xy, self.G.nodes[self.node_pressed])
            self.G.nodes[self.node_pressed]['pos'] = self.xydata
            self.refresh(show=False)
            event.canvas.draw()

    def on_release(self, event):
        self.node_pressed = None

相关来源：

• 事件处理
• 优化移除最近节点

Answer 1

为了扩展我上面的评论，在 中netgraph，您的示例可以复制为

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt; plt.ion()
import networkx as nx
import netgraph

nodes = np.array(['A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G'])
edges = np.array([['A', 'B'], ['A', 'C'], ['B', 'D'], ['B', 'E'], ['C', 'F'], ['C', 'G']])
pos = np.array([[0, 0], [-2, 1], [2, 1], [-3, 2], [-1, 2], [1, 2], [3, 2]])

G = nx.Graph()
G.add_nodes_from(nodes)
G.add_edges_from(edges)

I = netgraph.InteractiveGraph(G,
                              node_positions=dict(zip(nodes, pos)),
                              node_labels=dict(zip(nodes,nodes)),
                              node_label_bbox=dict(fc="lightgreen", ec="black", boxstyle="square", lw=3),
                              node_size=12,
)

# move stuff with mouse

关于您编写​​的代码，如果您拥有所有艺术家的句柄，则不需要 kd 树。一般来说，matplotlib 艺术家有一种contains方法，这样当您记录按钮按下事件时，您可以简单地检查artist.contains(event)按钮按下是否发生在艺术家身上。当然，如果您使用 networkx 进行绘图，则无法以良好的可查询形式获取句柄（ax.get_children()两者都不是），因此这是不可能的。