技术文章您的位置:网站首页 >技术文章 >Gephi安装+数据处理教程:快速生成高质量网络关系网络

Gephi安装+数据处理教程:快速生成高质量网络关系网络

更新时间:2025-10-14   点击次数:18次

1.软件介绍及下载安装

Gephi是一款开源、免费软件,可用于各种图形和网络的可视化,是主流网络可视化软件之一。在生物科学领域,常用于基因共表达网络、蛋白互作网络、微生物相互关系网络等等类似的网络图形绘制。

Gephi安装+数据处理教程:快速生成高质量网络关系网络

安装包约100MB左右,安装过程比较简单,一直确认/下一步就好了。目前该软件支持多种语言界面包括英语、中文等。

Gephi安装+数据处理教程:快速生成高质量网络关系网络

2.界面简介

Gephi安装+数据处理教程:快速生成高质量网络关系网络

3.数据准备与说明

跟所有网络图绘制工具一样,Gephi同样需要导入类似网络图格式数据。一般简单常见的网络图数据包括:edges(边文件)nodes(节点文件)。格式如下:

Gephi安装+数据处理教程:快速生成高质量网络关系网络

edges(边文件)记录了边的数据,是网络图的核心,简单的边文件由三列组成:sourcetargetweight。以下是解释:

source:该边的起点、出发点、源。

target:该边的终点、目标。

weight:边的权重,用数值表示,不考虑权重的可全部设置为1

colour:设置相关性(例如正相关设置为红色,负相关设置为蓝色)

Gephi安装+数据处理教程:快速生成高质量网络关系网络

nodes(节点文件)用于描述点的属性,对最基本的网络图而言是可有可无的。如导入节点文件必须注意id列:

id:点的ID,应与边文件中的sourcetarget内容匹配。

除以上的基础列外,我们还能添加任意名称的任意列,用于图形中表达。如上面的节点文件则添加了一列kingdom,绘图时将kingdom映射颜色选项,即可用不同颜色表示不同的kingdom分类。

4.数据导入

导入方式很简单,如下图:文件 -> 导入电子表格

Gephi安装+数据处理教程:快速生成高质量网络关系网络

先选择已准备好的边文件,Gephi会自动识别文件的格式与数据类型,如测试数据为CSV格式,自动检测分隔符为逗号。

Gephi安装+数据处理教程:快速生成高质量网络关系网络

点击下一步,可以勾选想要导入的列和调整数据类型,因为sourcetarget是必须的,所以显示为灰色必选。

Gephi安装+数据处理教程:快速生成高质量网络关系网络

点击完成,会展示输入报告。可看到导入的节点数和边数,图的类型可选【有向】和【无向】,若选【有向】,网络图的边将会出现小箭头,以表示边的指向。右边两个选项分别是将数据导入到【新工作区】和【添加到现在的工作区】。现在我们没创建工作区所以选【新工作区】,而接下来导入节点文件时,我们将选【添加到现在的工作区】。

Gephi安装+数据处理教程:快速生成高质量网络关系网络

然后再导入节点文件,过程一样就不再贴图了,注意最后一项要选【添加到现在的工作区】。

5.图形调整

刚导入的边和节点数据可以在【数据表格】里看到,另外如果用到右边的统计方法,其计算结果也会保存在这里。

Gephi安装+数据处理教程:快速生成高质量网络关系网络

在右框可以计算平均度和模块化等,点击运行",获得统计结果,后弹出方框后退出即可。

Gephi安装+数据处理教程:快速生成高质量网络关系网络

刚导入数据后可以看到图区是乱糟糟的一团,图界面下方可以调节边的权重尺度,标签是否显示,选择显示标签,字体大小尺度等。

Gephi安装+数据处理教程:快速生成高质量网络关系网络

回到图形界面,我们在布局区里的选择一个布局方法,这里用【Fruchterman Reingold】,大家也可以尝试不同的布局。点击【运行】,软件会按照算法对网络图进行布局调整,待图形稳定后再点击【停止】。也可以拖动图上的点手动调整点的位置。

现在看起来就比较规整,关系密切的点聚集到一块,而且可以看到边的线条有粗细之分,其实就是边数据的weight权重映射到线条宽度上,权重大的线条就粗。

Gephi安装+数据处理教程:快速生成高质量网络关系网络

纯黑白的太单调了,给它点颜色瞧瞧!!!

可以用节点文件附加的kingdom列以及边文件中colour用来映射颜色,我们在外观设置区选择【节点->分割】,在【选择一种渲染方式】的下拉菜单里会有点文件数据里的各属性列,选择之后Gephi会给kingdom列的各项自动分配一个颜色,也可手动调整,再点击【应用】。

Gephi安装+数据处理教程:快速生成高质量网络关系网络

接下来调整节点的大小。在外观设置区选择【节点->大小->排名】,下拉菜单里有一个默认选项【度】,即按照点的连接数调整点的大小,连接多的点就大,尺寸范围也可以调整。或者利用右边的统计工具计算一下【平均加权度】再映射到节点的大小上,如此图形的表现就更丰富了。

Gephi安装+数据处理教程:快速生成高质量网络关系网络

6.图形导出

进入【预览】界面,可以预览导出的图形;进入【预览设置】界面,还有很多可选可调的参数,如边的【弯曲】【透明度】等。下方的【刷新】按钮用于刷新预览图形,【SVG/PDF/PNG】按钮用于将图形导出至不同的格式。最后导出图片。

Gephi安装+数据处理教程:快速生成高质量网络关系网络