Matplotlib×networkxでエッジラベルの表示位置をカスタマイズする方法

Pythonのnetworkxでは、draw_networkx_edge_labels()関数を使うことで、グラフのエッジ（辺）にラベルを描画できます。ラベルの表示位置（オフセット）は、label_pos引数で自由に調整できます。この記事では、有向グラフを作成し、各エッジにラベルを付けて表示位置を変更する具体的な手順を、サンプルコード付きで解説します。

エッジラベルをカスタマイズする手順

1. 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。
2. エッジ・名前・グラフ属性を持つグラフを初期化します。
3. 複数のノードを追加します。
4. Fruchterman-Reingold力指向アルゴリズム（spring_layout）でノードの配置を決定します。
5. MatplotlibでグラフGを描画します。
6. エッジラベルを描画します。
7. show()メソッドで図を表示します。

サンプルコード

import matplotlib.pylab as plt
import networkx as nx

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

# 有向グラフを作成
G = nx.DiGraph()
G.add_nodes_from([1, 2, 3, 4])
G.add_edges_from([(1, 2), (2, 3), (3, 4), (4, 1), (1, 3)])

# Fruchterman-Reingoldアルゴリズムでノード配置を決定
pos = nx.spring_layout(G)

# 全エッジに重みを設定
for u, v, d in G.edges(data=True):
    d['weight'] = 3

edges, weights = zip(*nx.get_edge_attributes(G, 'weight').items())

# グラフを描画
nx.draw(G, pos, node_color='b', edge_color=weights,
        width=2, with_labels=True)

# エッジラベルを描画（label_posで表示位置を指定）
nx.draw_networkx_edge_labels(
    G, pos,
    {
        (1, 2): "x", (2, 3): "y", (3, 4): "w",
        (4, 1): "z", (1, 3): "v"
    },
    label_pos=0.75
)
plt.show()

コードのポイント

• label_pos引数： ラベルの表示位置を0〜1の範囲で指定します。0がエッジの始点側、1が終点側を表し、0.5（デフォルト）なら中央に表示されます。上記の例では0.75を指定しているため、各ラベルは終点寄りに表示されます。
• edge_color=weights： エッジの重みに応じて色を変えることで、グラフを視覚的に分かりやすくしています。
• with_labels=True： ノード番号をノード上に表示します。

出力結果

このようにlabel_posの値を変更するだけで、エッジラベルの位置を簡単に調整できます。ラベル同士が重なって見づらい場合などに、ぜひ活用してください。