2.2 에지(Edge), 정점(vertex), 그리고 네트워크 속성(network attributes)

정점과 에지 접근 :

E(g4)        # 개체 g4의 에지들
## + 4/4 edges from d1032c5 (vertex names):
## [1] John->Jim  Jim ->Jack Jim ->Jack John->John
V(g4)        # 개체 g4의 정점들
## + 7/7 vertices, named, from d1032c5:
## [1] John     Jim      Jack     Jesse    Janis    Jennifer Justin

또한 네트워크 행렬(network matrix)을 직접 검토할 수 있다 :

g4[]
## 7 x 7 sparse Matrix of class "dgCMatrix"
##          John Jim Jack Jesse Janis Jennifer Justin
## John        1   1    .     .     .        .      .
## Jim         .   .    2     .     .        .      .
## Jack        .   .    .     .     .        .      .
## Jesse       .   .    .     .     .        .      .
## Janis       .   .    .     .     .        .      .
## Jennifer    .   .    .     .     .        .      .
## Justin      .   .    .     .     .        .      .
g4[1,]
##     John      Jim     Jack    Jesse    Janis Jennifer   Justin 
##        1        1        0        0        0        0        0

네트워크 속성, 정점들 그리고 에지들 추가하기 :

V(g4)$name            # 네트워크 생성시 자동으로 생성됨.
## [1] "John"     "Jim"      "Jack"     "Jesse"    "Janis"    "Jennifer" "Justin"
V(g4)$gender <- c("male", "male", "male", "male", "female", "female", "male")

E(g4)$type <- "email" # 에지의 속성 모든 에지에 "email" 할당
E(g4)$weight <- 10    # 에지의 가중치, 모든 기존 에지에 10으로 설정

속성의 확인 :

edge_attr(g4)         # 에지의 속성 확인
## $type
## [1] "email" "email" "email" "email"
## 
## $weight
## [1] 10 10 10 10
vertex_attr(g4)       # 정점의 속성 확인
## $name
## [1] "John"     "Jim"      "Jack"     "Jesse"    "Janis"    "Jennifer" "Justin"  
## 
## $gender
## [1] "male"   "male"   "male"   "male"   "female" "female" "male"
graph_attr(g4)        # 네트워크 속성 확인
## named list()

속성 설정 방법 (비슷하게 set_edge_attr(), set_vertex_attr(), 등을 사용) :

g4 <- set_graph_attr(g4, "name", "Email Network")
g4 <- set_graph_attr(g4, "something", "A thing")
graph_attr_names(g4)
## [1] "name"      "something"
graph_attr(g4, "name")
## [1] "Email Network"
graph_attr(g4)
## $name
## [1] "Email Network"
## 
## $something
## [1] "A thing"
g4 <- delete_graph_attr(g4, "something")
graph_attr(g4)
## $name
## [1] "Email Network"
plot(g4, edge.arrow.size=.5, vertex.label.color="black", vertex.label.dist=1.5,
     vertex.color=c( "pink", "skyblue")[1+(V(g4)$gender=="male")] )

그래프 g4는 Jim에서 Jack으로 두 개의 에지를 가지고 있으며, John은 자신에게로 향하는 루프(loop)를 가지고 있다. 그래프에서 루프를 제거하고 같은 노드 사이의 복수개의 에지들을 제거하여 그래프를 단순화할 수 있다.

에지 속성들이 어떻게 결합되는지를 나타내기 위해 edge.attr.comb 을 사용한다. 가능한 옵션은 sum, mean, prod (product), min, max, first/last (첫/마지막 에지 속성 선택) 등을 포함한다. “type = ignore” 옵션은 속성이 무시되거나 제거되어야 함을 의미한다.

g4s <- simplify( g4, remove.multiple = T, remove.loops = F, 
                 edge.attr.comb=c(weight="sum", type="ignore") )
plot(g4s, vertex.label.dist=1.5)

g4s
## IGRAPH d22669a DNW- 7 3 -- Email Network
## + attr: name (g/c), name (v/c), gender (v/c), weight (e/n)
## + edges from d22669a (vertex names):
## [1] John->John John->Jim  Jim ->Jack

igraph 개체의 설명은 4 가지 글자로 시작한다.

  1. D 또는 U : 방향성 또는 무방향성 그래프
  2. N : 명명된 그래프(노드가 name 속성을 가짐)
  3. W : 가중 그래프(에지들이 weight 속성을 가짐)
  4. B : 이분할 (bipartite; two-mode) 그래프(노드들이 type 속성을 가짐)

그래프에서 (7 5) 와 같은 두 숫자는 노드와 에지의 수를 의미한다. 설명은 또한 노드와 에지의 속성을 나열한다. 예를 들어,

  • (g/c) - 그래프 수준의 문자 속성
  • (v/c) - 정점 수준의 문자 속성
  • (e/n) - 에지 수준의 숫자 속성