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pythonにて、数字の参照から、array を取り出したいです。

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tamago_yaki

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前提・実現したいこと

node = {0: (0.0, 0.0), 1: (5.0, 4.0), 2: (2.0, 8.0), 3: (9.0, 1.0), 4: (8.0, 10.0)}
edge={0: (0, 1), 1: (2 , 3 ), 2: (1, 2), 3: (3, 0)}

という数字の列があり、ノードは点の座標
(点1は(x、y)=(0,0)、点3は (x、y)=(9,1)にあるという意味です)
エッジは、それぞれのノードとノードをつなぐ線を表しています。
(エッジー1はノード0からノード1へ)

上記の数字から、ノードをエッジでつなげて一周させるというプログラムを書いています。

ここで、エッジ0は、(0,1)へ、次にエッジ3は(1,2)へ、と円を描いていくように、ノードの位置を見つけていくプログラムをつくっています。

上の例のものだと、
エッジ 0ー>2ー>1->3
ノード (0.0, 0.0)ー>(5.0, 4.0)ー>(2.0, 8.0)ー>(9.0, 1.0)ー>(0.0, 0.0)
という結果をだしたいです。

ノードの順番を探すコードは、

コード

'''File Open'''
pos_array=np.loadtxt("test_data.txt", dtype='float')
edge_array=np.loadtxt("edge.txt", dtype='int')
pos = {}
edge = {}


# ndarrayの情報を「(x,y)」という値に変換する
for i in range(len(pos_array)):
    pos[i] = (pos_array[i][0], pos_array[i][1])
for i in range(len(edge_array)):
    edge[i] = (edge_array[i][0], edge_array[i][1])


find_x = 0
start = 0
i=0
'''
import array
a = array.array(int, [])
a.append(1)
a.append(5)
print(a,"a")
sys.exit(1)
#==> (i,[1,5]) How can I change i to the interger?
'''
J = np.zeros((len(edge_array),len(edge_array)))
j=0
k=0
while True:
    print(i,"i")
    if edge[i][0]==find_x:
            find_x=edge[i][1]
            k=k+1
            print(find_x)
            i=0
            if find_x==start:
                print("find a loop")
                break
            continue
    i=i+1


と、書いてみました。これにより、エッジが一周できるようにコードを書いたつもりです。
ここで、このエッジを、どうやってノードの座標として表示するか迷っています。

いくつか試した方法としては、

a = array.array("i", [])
a.append(i)
print(node[i])


と、エッジから次の見つけた時点で配列aに保存できるようにしました。
ですが、この問題はいくつ円ができるかわからないものなので、二次元配列を使わないといけないとおもったのですが、うまく実装できませんでした。

できれば、配列に
array[0]=0ー>2ー>1->3
array[1]=5->7->6->9>8
array[2]=13->17->12->30
などそれぞれの円を保存をし、
array[0]=nodes[0]ー>nodes[1]ー>nodes[2]->nodes[3]
array[1]=nodes[5]ー>nodes[7]ー>nodes[6]->nodes[9]ー>nodes[8]
array[2]nodes[13]ー>nodes[17]->nodes[12]ー>nodes[30]
から、(0.0, 0.0)ー>(5.0, 4.0)ー>(2.0, 8.0)ー>(9.0, 1.0)ー>(0.0, 0.0)
....
...
という座標による表示ができるようになりたいです。

どのようにしたらarray[0]とすると、残りのノードの順番[0,2,1,3]が出てくるような
ものができるでしょうか。
二次元配列のコードもかいてみたのですが、円のおおきさがひとつひとつ違うので、うまく実装することができませんでした。

よろしくお願いします。

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  • toast-uz

    2020/09/09 08:09

    エッジ 0: (0, 1)ー>2: (1, 2)ー>1:(2 , 3 )->3:(3, 0)
    は理解できるのですが、そうすると
    ノード 0: (0.0, 0.0) の次は 2: (2.0, 8.0) ではなく、1: (5.0, 4.0) が正しいのではないでしょうか?

    キャンセル

  • tamago_yaki

    2020/09/09 08:17

    仰る通りです。問題について勘違いをしていました。修正させて頂きます。

    キャンセル

回答 2

checkベストアンサー

0

実際に使っていないので参考程度ですが、自ら実装しないでグラフ構造を表すライブラリを利用するのが近道ではないでしょうか。
https://qiita.com/asi1007/items/d38c7a13b193726b1b2f など

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  • 2020/09/09 08:22

    networkXも考えたのですが、O(n)またはO(nlogn)での実装を求めています。
    また、ノード数の多い順と、ノードの最初の数が小さい順で並べ替えなければならないので、
    networkXは使えませんでした、、
    もし何か他にノードとエッジに対するサンプルアルゴリズムなどあれば、教えていただけると幸いです、

    キャンセル

0

Graphillionはいかがでしょうか?
これも実際に使ったわけではありませんが、性能向上、複数のグラフをまとめて操作して最適なグラフを探索、など、要望の特性を備えているように思われます。

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