Question

这是一个转贴，因为我第一次没有对该问题进行充分的解释。热烈感谢“ nsinghs”成员在第一轮比赛中的帮助！

问题...

鉴于下面的节点和边缘网络，我想导出所有可能的节点分组，其中组内的所有节点都通过一条边连接到该组内的所有其他节点。因此，在下面的网络中，节点“ B”，“ C”和“ F”由于它们完全互连而将在一个组中，而“ A”与其自身仅在一个组中。 “ D”和“ B”将在一个组中，但“ D”将不属于与“ B”，“ C”和“ F”组成的组，因为它没有直接连接到“ C”和“ F” '通过边缘。换句话说，规则如下...

组中的所有成员必须直接通过边缘连接到该组中的所有其他成员。
一个对象可能是多个组的成员。
无冗余组。如果一个组可以容纳较大的组，则它不是一个组。（例如，“ B”和“ C”本身并不包含有效的组，因为它们都适合“ B”，“ C”和“ F”的较大组）。如果对象不属于任何其他组，则只能在单个组（例如A-A）中。

我在以下数据框（df）中表示了上面的网络...

x1 <- c("A", "B", "B", "B", "B", "C", "C", "C", "D", "D", "D", "E", "E", "F", "F", "F")
x2 <- c("A", "B", "C", "D", "F", "B", "C", "F", "B", "D", "E", "D", "E", "B", "C", "F")

df <- data.frame(x1, x2)

...其中带有x1和x2的行表示由边绑定的节点对。鉴于此df，我想导出以下有效组（以可视以及数据框形式提供）...

     1    2    3    4   
1    A    B    B    D       
2   NULL  C    D    E 
3   NULL  F   NULL NULL

**注意：组/组名的顺序无关紧要。

我尝试过的...

我试图遍历df列x1中每个唯一节点名称的列表，以标识每个节点连接到的所有节点。然后，我使用此信息来生成组名册。但是，有时违反规则1会使这些组名册失效。这就是我到目前为止的...

n <- nrow(as.data.frame(unique(df$x1)))

RosterGuide <- as.data.frame(matrix(nrow = n , ncol = 1)) 
RosterGuide$V1 <- seq.int(nrow(RosterGuide))
RosterGuide$Object <- (unique(df$x1))
colnames(RosterGuide) <- c("V1","Object")
groups_frame <- matrix(, ncol= length(n), nrow = length(n))

for (loopItem in 1:nrow(RosterGuide)) {

object <- subset(RosterGuide$Object, RosterGuide$V1 == loopItem)
group <- as.data.frame(subset(df$x2, df$x1 == object))

groups_frame <- cbind.fill(group, groups_frame, fill = "NULL")
}

Groups <- as.data.frame(groups_frame)
Groups <- subset(Groups, select = - c(object))
colnames(Groups) <- RosterGuide$V1

...此循环产生数据框“ Groups” ...

     1    2    3    4   5    6
1    B    D    B    B   B    A
2    C    E    D    C   C NULL
3    F NULL    E    F   D NULL
4 NULL NULL NULL NULL   F NULL

这就是我的位置。您可以看到组3违反了第一条规则，因为'B'和'E'不是通过边直接连接，组5违反了第一条规则，因为'F'和'D'和'F'和'C'不是通过边缘直接连接，并且组4违反了第三条规则，因为它是组1的重复（我不太担心第三条规则的违反，我可以轻松地解决该问题）。

在尝试从数据帧“ Groups”到上面建议的有效输出时，我很茫然，这种方式对于描述节点和节点的df（2列，无限行）这样的任何数据帧都是通用的任何规模的网络的边缘。

我意识到这是一篇冗长的文章，非常感谢您可能提出的任何建议。我也欢迎到目前为止对我所做的任何和所有批评，因为我确信它充斥着不良的编码实践。我对编码还很陌生，但是我很想学习，所以不觉得麻烦。

谢谢！

本

Answer 1

将网络的数据帧表示形式转换为igraph对象。使用max_cliques查找“无向图中的所有最大集团”。

library(igraph)
g <- graph_from_data_frame(df, directed = FALSE)
mc <- max_cliques(g, min = 1)
mc
# [[1]]
# + 1/6 vertex, named, from eb2aa45:
# [1] A
# 
# [[2]]
# + 2/6 vertices, named, from eb2aa45:
# [1] D E
# 
# [[3]]
# + 2/6 vertices, named, from eb2aa45:
# [1] D B
# 
# [[4]]
# + 3/6 vertices, named, from eb2aa45:
# [1] B F C

获取最大集团的顶点名称。创建相应的组号并转换为数据框：

nm <- lapply(mc, attr, "names")
d <- data.frame(g = rep(seq_len(length(nm)), lengths(nm)), vert = unlist(nm))
d
#   g vert
# 1 1    A
# 2 2    D
# 3 2    E
# 4 3    D
# 5 3    B
# 6 4    B
# 7 4    F
# 8 4    C

simplify图形，对其进行绘制，并使用mark.groups中以上的列表突出显示顶点组。根据口味美化（请参阅?plot.igraph）。

plot(simplify(g), mark.groups = nm, mark.border = "red", mark.col = NA)

在网络中生成不同的节点组

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