GEXFの書き方 #GEXF

GEXFはグラフをXMLで表現するフォーマットです．
Gephiなどで読むことができます．

例

単純な例を以下に示します．

hello.gexf

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<gexf xmlns="http://www.gexf.net/1.2draft"
      xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
      xsi:schemaLocation="http://www.gexf.net/1.2draft
                          http://www.gexf.net/1.2draft/gexf.xsd"
      version="1.2">
  <graph defaultedgetype="directed">
    <nodes>
      <node id="0" label="Hoge" />
      <node id="1" label="Piyo" />
      <node id="2" label="Fizz" />
      <node id="3" label="Buzz" />
    </nodes>
    <edges>
      <edge id="0" source="0" target="1" />
      <edge id="1" source="1" target="2" />
      <edge id="2" source="1" target="3" />
    </edges>
  </graph>
</gexf>

これは次のグラフを表しています．

要素の説明

graph 要素

グラフを表します．

属性として defaultedgetype を指定することができます．
これは directed, undirected, mutual のいずれかの値をとり，edge のタイプが指定されなかった場合のデフォルト値を表します．

graph 要素は，子要素として nodes と edges と attributes を持つことができます．
attributes は上の例に出てきていないので後で説明します．

nodes 要素, node 要素

nodes はグラフの節点の集合を表します．
node はグラフのひとつの節点を表します．

node は属性として id と label を持ちます．
id は，その節点の識別子を表す文字列で，他の節点と同じ id を持つことはできません．

edges 要素，edge 要素

edges はグラフの辺の集合を表します．
edge はグラフのひとつの辺を表します．

edge は属性として id, type, label, source, target, weight を持ちます．
id は，その辺の識別子を表す文字列で，他の辺と同じ id を持つことはできません．
type は directed, undirected, mutual のいずれかの値をとり，edge の種類を表します．
source と target は，それぞれ辺の始点と終点の id です．
weight は辺の重みを表す float です．

attributes 要素，attribute 要素，attvalues 要素，attvalue 要素

節点や辺には，自由に情報を付加できるようになっています．
どうやって付加するのかは，以下の例をよく見れば大体わかると思います．
この例では，節点に kind という情報を付加し，辺に capacity と flow という情報を付加しています．

attr.gexf

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<gexf xmlns="http://www.gexf.net/1.2draft"
      xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
      xsi:schemaLocation="http://www.gexf.net/1.2draft http://www.gexf.net/1.2draft/gexf.xsd"
      version="1.2">
  <graph defaultedgetype="directed">

    <attributes class="node">
      <attribute id="0" title="kind" type="string">
        <options>source|sink|others</options>
      </attribute>
    </attributes>
    <attributes class="edge">
      <attribute id="0" title="capacity" type="float" />
      <attribute id="1" title="flow" type="float" />
    </attributes>

    <nodes>
      <node id="0" label="Hoge">
        <attvalues>
          <attvalue for="0" value="source" />
        </attvalues>
      </node>
      <node id="1" label="Piyo">
        <attvalues>
          <attvalue for="0" value="others" />
        </attvalues>
      </node>
      <node id="2" label="Fizz">
        <attvalues>
          <attvalue for="0" value="others" />
        </attvalues>
      </node>
      <node id="3" label="Buzz">
        <attvalues>
          <attvalue for="0" value="sink" />
        </attvalues>
      </node>
    </nodes>

    <edges>
      <edge id="0" source="0" target="1">
        <attvalues>
          <attvalue for="0" value="2.0" />
          <attvalue for="1" value="1.0" />
        </attvalues>
      </edge>
      <edge id="1" source="1" target="2">
        <attvalues>
          <attvalue for="0" value="1.0" />
          <attvalue for="1" value="0.0" />
        </attvalues>
      </edge>
      <edge id="2" source="1" target="3">
        <attvalues>
          <attvalue for="0" value="1.0" />
          <attvalue for="1" value="1.0" />
        </attvalues>
      </edge>
    </edges>
  </graph>
</gexf>

attributes 要素によって，付加する情報のスキーマを定義し，attvalues 要素で節点や辺に値を付加しています．attribute 要素の type 属性には integer, long, double, float, boolean, liststring, string, anyURI が指定できます．
また，options 要素で取りうる値を制限できます．

参考文献

ここで紹介した以外にもまだいくつか機能があります．興味がある人は以下のPDFを読むとよいと思います．

GEXF 1.2draft Primer