networkx・matplotlibでグラフ描画の属性を変更する方法

Pythonのnetworkxとmatplotlibを組み合わせてグラフを描画する際、エッジの色や太さといった属性を自由に変更できます。この記事では、その具体的な手順をサンプルコード付きで解説します。

変更手順

• 図のサイズを設定し、サブプロット間および周囲の余白（パディング）を調整します。

• エッジ、名前、またはグラフ属性を持つグラフを初期化します。

• グラフに属性を追加し、ノード u と v の間にエッジを追加します。ここでは各エッジに「color」と「weight」を設定しています。

• nx.get_edge_attributes() を使って、グラフからエッジの属性（色・重み）を取得します。

• nx.circular_layout() を使って、ノードを円形に配置します。

• Matplotlibでグラフ G を描画します。edge_color や width に取得した属性値を渡すことで、描画スタイルが反映されます。

• 図を表示するには、show() メソッドを使用します。

サンプルコード

import matplotlib.pyplot as plt
import networkx as nx

plt.rcParams["figure.figsize"] = [7.50, 3.50]
plt.rcParams["figure.autolayout"] = True

G = nx.Graph()
G.add_edge(0, 1, color='r', weight=2)
G.add_edge(1, 2, color='g', weight=4)
G.add_edge(2, 3, color='b', weight=6)
G.add_edge(3, 4, color='y', weight=3)
G.add_edge(4, 0, color='m', weight=1)

colors = nx.get_edge_attributes(G, 'color').values()
weights = nx.get_edge_attributes(G, 'weight').values()
pos = nx.circular_layout(G)

nx.draw(G, pos,
    edge_color=colors,
    width=list(weights),
    with_labels=True,
    node_color='lightgreen')

plt.show()

実行結果

上記のコードを実行すると、以下のような出力が得られます。各エッジは指定した色で描画され、weightの値に応じて線の太さが変化していることが確認できます。