zoukankan      html  css  js  c++  java

  • Gephi可视化（一）——使用Gephi Toolkit创建Gephi应用

    　　在Prefuse上摸打滚爬了一段时间，发现其和蔼可亲，容易上手。但是每每在打开gephi，导入数据再运行时，总还是在心里暗自赞叹gephi的绚烂之极，无与匹敌，当然，gephi也有自己的缺陷，但是gephi是一个在发展的、进步的、不断壮大的开源软件。纵使她曾经那般伤我，我仍是对其恋恋不舍，好吧，我已经病入膏肓。。。。。

    　　言归正传，Gephi是一款开源免费跨平台基于JVM的复杂网络分析软件, 其主要用于各种网络和复杂系统，动态和分层图的交互可视化与探测开源工具。可用作：探索性数据分析，链接分析，社交网络分析，生物网络分析等。因为Gephi是开源软件，所以可以获取其源码，允许开发者去扩展和重复使用。

    Gephi开发平台：Netbeans平台（因为之前对于这句话理解不深，在eclipse环境下浪费了不少时间）

    开发语言：Java

    可视化引擎：OpenGL

    Gephi官网：　　　　http://gephi.github.io/

    Gephi的视频介绍：   http://v.youku.com/v_show/id_XMjU5MDUwMjg4.html

    Gephi API帮助文档：https://gephi.org/docs/api/

    Gephi Toolkit：　　 http://gephi.github.io/toolkit/

    Gephi 论坛：　　　  https://forum.gephi.org/

    　　贴上gephi做的两张图：

                                                                               

    　　现在，我们就深入Gephi，好好了解下这个strong visual tool，这次我们不走源码，作为过来人，我还是想提醒下，如果java功底不是很扎实或是不太熟悉Netbeans开发平台以及Swing编程知识的可以走曲线，接近Gephi，否则会让自己焦头烂额，越陷越深，不可自拔^_^。下面通过一个实例，讲解如果新建一个Gephi实例，进行可视化展示：

    　　(1)创建一个project、一个workspace，这是必做的工作，是进行后续操作的前提：

    1
    2
    3
    4
    //Init a project - and therefore a workspace
    ProjectController pc = Lookup.getDefault().lookup(ProjectController.class);
    pc.newProject();
    Workspace workspace = pc.getCurrentWorkspace();

    　　

    　　（2）得到该空间的各个模型以及控制器，方便后面使用：

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    //Get models and controllers for this new workspace - will be useful later
    AttributeModel attributeModel = Lookup.getDefault().lookup(AttributeController.class).getModel();
    GraphModel graphModel = Lookup.getDefault().lookup(GraphController.class).getModel();
    PreviewModel model = Lookup.getDefault().lookup(PreviewController.class).getModel();
    ImportController importController = Lookup.getDefault().lookup(ImportController.class);
    FilterController filterController = Lookup.getDefault().lookup(FilterController.class);
    RankingController rankingController = Lookup.getDefault().lookup(RankingController.class);

    　　

    　　（3）导入数据，使用Container接收，并将数据导入到空间中：

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    //Import file      
    Container container;
    try {
        File file = new File(getClass().getResource("/org/gephi/toolkit/demos/resources/polblogs.gml").toURI());
        container = importController.importFile(file);
        container.getLoader().setEdgeDefault(EdgeDefault.DIRECTED);   //Force DIRECTED
    } catch (Exception ex) {
        ex.printStackTrace();
        return;
    }       
    //Append imported data to GraphAPI
    importController.process(container, new DefaultProcessor(), workspace);

    　　

    　　（4）通过打印信息，验证图形数据是否导入成功：

    1
    2
    3
    4
    //See if graph is well imported
    DirectedGraph graph = graphModel.getDirectedGraph();
    System.out.println("Nodes: " + graph.getNodeCount());
    System.out.println("Edges: " + graph.getEdgeCount());

    　

    　　（5）对图形数据进行过滤操作：

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    //Filter     
    DegreeRangeFilter degreeFilter = new DegreeRangeFilter();
    degreeFilter.init(graph);
    degreeFilter.setRange(new Range(30, Integer.MAX_VALUE));     //Remove nodes with degree < 30
    Query query = filterController.createQuery(degreeFilter);
    GraphView view = filterController.filter(query);
    graphModel.setVisibleView(view);    //Set the filter result as the visible view

    　　

    　　（6）通过打印信息，验证过滤操作是否起作用：

    1
    2
    3
    4
    //See visible graph stats
    UndirectedGraph graphVisible = graphModel.getUndirectedGraphVisible();
    System.out.println("Nodes: " + graphVisible.getNodeCount());
    System.out.println("Edges: " + graphVisible.getEdgeCount());

    　　

    　　（7）执行YifanHuLayout布局算法：

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    //Run YifanHuLayout for 100 passes - The layout always takes the current visible view
    YifanHuLayout layout = new YifanHuLayout(null, new StepDisplacement(1f));
    layout.setGraphModel(graphModel);
    layout.resetPropertiesValues();
    layout.setOptimalDistance(200f);
    layout.initAlgo();
      
    for (int i = 0; i < 100 && layout.canAlgo(); i++) {
        layout.goAlgo();
    }
    layout.endAlgo();

    　　

    　　（8）根据节点度值分配节点颜色：

    1
    2
    3
    4
    5
    //Rank color by Degree
    Ranking degreeRanking = rankingController.getModel().getRanking(Ranking.NODE_ELEMENT, Ranking.DEGREE_RANKING);
    AbstractColorTransformer colorTransformer = (AbstractColorTransformer) rankingController.getModel().getTransformer(Ranking.NODE_ELEMENT, Transformer.RENDERABLE_COLOR);
    colorTransformer.setColors(new Color[]{new Color(0xFEF0D9), new Color(0xB30000)});
    rankingController.transform(degreeRanking,colorTransformer);

    　　

    　　（9）分配节点大小：

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    //Rank size by centrality
    AttributeColumn centralityColumn = attributeModel.getNodeTable().getColumn(GraphDistance.BETWEENNESS);
    Ranking centralityRanking = rankingController.getModel().getRanking(Ranking.NODE_ELEMENT, centralityColumn.getId());
    AbstractSizeTransformer sizeTransformer = (AbstractSizeTransformer) rankingController.getModel().getTransformer(Ranking.NODE_ELEMENT, Transformer.RENDERABLE_SIZE);
    sizeTransformer.setMinSize(3);
    sizeTransformer.setMaxSize(10);
    rankingController.transform(centralityRanking,sizeTransformer);

    　　

    　　（10）预览效果配置，并呈现到Display上，添加到JFrame，进行界面话展示：

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    15
    16
    17
    18
    19
    20
    21
    22
    23
    24
    25
    26
    27
    //Preview
    PreviewController previewController = Lookup.getDefault().lookup(PreviewController.class);
            model.getProperties().putValue(PreviewProperty.SHOW_NODE_LABELS, Boolean.TRUE);
    model.getProperties().putValue(PreviewProperty.EDGE_COLOR, new EdgeColor(Color.GRAY));
    model.getProperties().putValue(PreviewProperty.EDGE_THICKNESS, new Float(0.1f));
    model.getProperties().putValue(PreviewProperty.NODE_LABEL_FONT, model.getProperties().getFontValue(PreviewProperty.NODE_LABEL_FONT).deriveFont(8));
    previewController.refreshPreview();
              
    //New Processing target, get the PApplet
    ProcessingTarget target = (ProcessingTarget) previewController.getRenderTarget(RenderTarget.PROCESSING_TARGET);
    PApplet applet = target.getApplet();
    applet.init();
    //Refresh the preview and reset the zoom
    previewController.render(target);
    target.refresh();
    target.resetZoom();
    //Add the applet to a JFrame and display
    JFrame frame = new JFrame("Test Preview");
    frame.setLayout(new BorderLayout());
             
    frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
    frame.add(applet, BorderLayout.CENTER);
             
    frame.pack();
    frame.setVisible(true);

    　

    　　控制台打印信息为：

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    # Nodes loaded: 1490
    # Edges loaded: 19025
    Nodes: 1490
    Edges: 19025
    Nodes: 397
    Edges: 10599

    　　执行的结果如下图所示：

    了解Prefuse的API以及创建一个Prefuse应用的思路详见《漫谈可视化Prefuse（二）---一分钟学会Prefuse》，再回首看Gephi Toolkit创建gephi应用的思路也是如出一辙，后续有时间将继续Gephi Toolkit之旅！

    如果觉得有用，欢迎点赞^_^！也欢迎加入公告栏的可视化群。

    本文链接：《Gephi可视化（一）——使用Gephi Toolkit创建Gephi应用》

    友情赞助

    如果你觉得博主的文章对你那么一点小帮助，恰巧你又有想打赏博主的小冲动，那么事不宜迟，赶紧扫一扫，小额地赞助下，攒个奶粉钱，也是让博主有动力继续努力，写出更好的文章^^。

    　　　　1. 支付宝　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2. 微信

    　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
  • 相关阅读:
    图解Python 【第八篇】：网络编程-进程、线程和协程
    TCP协议三次握手、四次挥手过程
    OSI七层模型与TCP/IP五层模型
    TCP/IP协议分为哪四层，具体作用是什么。
    app测试中，ios和android的区别
    APP在用户设备发生crash，应该怎么修复
    Android四层架构
    安卓四大组件、六大布局、五大存储
    测试工程师准备找工作，需要准备什么？
    接口测试响应码解析
  • 原文地址：https://www.cnblogs.com/yujihaia/p/7468323.html
Copyright © 2011-2022 走看看