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图数据可视化

Argo Lite · CIKM 2020

在浏览器里导入一张图(节点与边),拖拽、筛选、按中心性着色,并把当前视图存成快照文件发给别人。

适用
数据结构、社会网络分析、数据可视化
概念
图数据、网络分析、中心性
课时
入门 · 建议 15 分钟
网络
离线可用

全屏打开实验 ↗ 原作源代码 ↗

交互实验(可直接投屏)

原作是一个完整的网页应用,下面直接嵌入;屏幕小或要投影时,点「全屏打开实验」更清楚。

动手三步

  1. 页面打开就是《悲惨世界》人物关系示例(77 个人物、254 条关系),先点右下角的房子图标让图居中;换示例在「图 → 加载示例」
  2. 按住任一圆点拖动,看相连的人物怎么跟着动;点顶部「暂停布局」固定位置;单击一个人物,右上角会显示它的 degree(度)和 pagerank
  3. 在左侧「图选项 → 节点 → 颜色」里,把 Color By 从 pagerank 换成 degree,对比哪些人物变了颜色;再打开「工具 → 数据表」,分别按 degree 和 pagerank 排序

课堂怎么用

  • 先用默认的《悲惨世界》讲节点、边、度:打开「工具 → 数据表」对比 degree 与 pagerank 两种排序,Myriel 主教的度只有 10、PageRank 却排第 2,是现成的反例
  • 学生动手用老师备好的 CSV,建议选本来就带方向的关系(谁向谁请教过问题、课程先修关系、配送站之间的线路)
  • 不要用全班真实的好友关系:那是学生的社交隐私,投屏「谁是中心人物」「谁没有连线」会让人难堪;确需真实数据时用编号匿名,并且不投屏个人结果
  • CSV 必须存成 UTF-8,表头写 source,target,每行表示 source 指向 target;PageRank 按边的方向算,无向关系要正反各写一行

思考题

  1. 度最大的节点一定是最重要的节点吗?
  2. 同一份好友名单,每对关系只写一行和正反各写一行,PageRank 会不会不一样?为什么?

已知限制

  • 「图 → 从 CSV 导入」只认 UTF-8 编码:中文 Windows 上 Excel 默认另存的 GBK 中文 CSV 导入后会整片乱码,只剩 1 个节点 1 条边,而且不报错。Excel 请选「CSV UTF-8(逗号分隔)」,或用记事本、WPS 另存为 UTF-8
  • PageRank 按边的方向计算,每行 CSV 表示 source 指向 target。好友、同学这类本来没有方向的关系要正反各写一行,否则「写在前面的人」会被算得不重要
  • 导入、统计、节点详情、颜色面板等对话框仍是英文(Import CSV、Average Degree、Color By、Modifying 1 Node 等)
  • 示例里的人物名是法文原文拼写;两人之间「有一条边」表示他们在原著的同一章里一起出现过
  • 首屏图形偏上,顶部人物标签会被页头挡住一半,点右下角的房子图标即可居中

原作 Argo Lite(Siwei Li, Zhiyan Zhou, Anish Upadhayay 等(佐治亚理工 Polo Club),CIKM 2020),MIT 许可(原文),界面已中文化。

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