网络数据可视化与分析利器：Gephi 中文教程

内容概要

刘勇（ @ooof ），Gephi 中文教程作者，临汾互联网应用推进工作组创建人，分享主义实验室研究员、前 NGO2.0 项目志愿者；数据可视化实践者、推特、分享主义者；正在创建一个基于 Gephi 的、规范与标准化网络分析流程的模型，以方便人们更容易的通过 Gephi 进 行网络研究。

杜一，山东聊城人，2013年毕业于中国科学院软件研究所，获工学博士学位。目前就职于中国科学院计算机网络信息中心大数据技术与应用发展部，任副研究员，主要研究兴趣为数据分析与可视化。其主持及参与各类项目十余项，在国内外知名期刊会议发表论文二十余篇，申请专利及软件权十余项。

书籍目录

第1 章 Gephi 简介 1

1.1 Gephi 是做什么的 2

1.1.1 Gephi 分析怎样的“网络” 2

1.1.2 Gephi 怎样“分析”网络 3

1.2 Gephi 基本情况 3

1.2.1 Gephi 特性 3

1.2.2 Gephi 开发简史 4

1.2.3 Gephi 的基本链接 4

1.3 Gephi 创始人访谈：符号学的重要性 4

第2 章 Gephi 的安装 13

2.1 下载Gephi 14

2.2 安装Gephi 16

2.3 Java 运行时环境管理 20

2.3.1 Gephi 需要Java 运行环境的支持 20

2.3.2 检查Java 版本 21

2.3.3 Java 的下载与安装 22

2.3.4 Java 虚拟机无法启动的处理 26

第3 章 Gephi 的界面与编辑工具 27

3.1 Gephi 的启动界面 28

3.2 Gephi 主界面 29

3.2.1 图窗体 29

3.2.2 4 个编辑工具的位置 30

3.3 4 个编辑工具的基本介绍 31

3.3.1 布局 31

3.3.2 统计 32

3.3.3 外观 32

3.3.4 滤波 32

3.4 Gephi 的整体操作流程 33

第4 章 图窗体的编辑工具和设置工具 35

4.1 图窗体编辑工具 37

4.1.1 全屏显示 38

4.1.2 鼠标选取范围尺寸调整 41

4.1.3 单选 43

4.1.4 矩形选取 44

4.1.5 移动 45

4.1.6 单节点涂色 46

4.1.7 节点大小调整 47

4.1.8 关联节点涂色 49

4.1.9 新建节点 50

4.1.10 新建边 51

4.1.11 节点距离（最短路径） 52

4.1.12 节点范围（距离涂色） 53

4.1.13 节点属性 55

4.2 图窗体设置工具 56

第5 章 数据 66

5.1 Gephi 图形的记录方式 67

5.1.1 图形实例 67

5.1.2 图形在文件中是如何存储的 67

5.1.3 图形在Gephi 数据资料界面中如何记录 68

5.2 数据资料的输入 69

5.2.1 输入节点 69

5.2.2 输入边 71

5.3 CSV 数据的导入与导出 73

5.3.1 节点CSV 数据 74

5.3.2 边CSV 数据 77

5.4 随机图生成 78

5.5 动态数据 80

第6 章 外观 82

6.1 节点 85

6.2 边 89

第7 章 布局 91

7.1 布局的基本操作界面 92

7.2 默认布局 95

7.2.1 Force Atlas 布局 96

7.2.2 Force Atlas 2 布局 97

7.2.3 Fruchterman Reingold 布局 98

7.2.4 Noverlap 布局 98

7.2.5 OpenOrd 布局 99

7.2.6 Rotate 布局 99

7.2.7 Yifan Hu 布局 99

7.2.8 Yifan Hu 比例布局 100

7.2.9 扩展/ 收缩布局 100

7.2.10 标签调整布局 101

7.2.11 随机布局 101

7.3 6 种力引导布局的比较 102

7.3.1 使用Force Atlas 布局 103

7.3.2 使用Force Atlas 2 布局 103

7.3.3 使用Fruchterman Reingold 布局 104

7.3.4 使用OpenOrd 布局 105

7.3.5 使用Yifan Hu 布局 105

7.3.6 使用Yifan Hu 比例布局 106

第8 章 过滤 107

8.1 过滤的操作界面 108

8.1.1 4 个与过滤有关的工具 109

8.1.2 过滤的分类选择工具 110

8.1.3 过滤的查询工具 110

8.2 过滤的使用方法 111

8.2.1 动态 111

8.2.2 属性 112

8.2.3 拓扑 117

8.2.4 操作分类 137

8.2.5 边 145

第9 章 统计 151

9.1 统计的界面 152

9.2 统计的运行方式 156

9.3 统计的介绍 161

9.3.1 网络概述 161

9.3.2 节点概述 183

9.3.3 边概述 185

9.3.4 动态 188

第10 章 Gephi 的预览界面 193

10.1 预览显示区操作区域 194

10.2 预览显示区底部工具区域 194

10.3 预览设置区底部工具区域 195

10.4 预览设置区操作区域 199

第11 章 Gephi 的颜色选取工具 203

11.1 Choose a Color 204

11.1.1 HSB 205

11.1.2 RGB 211

11.1.3 Hex 212

11.2 节点、边、标签的颜色设置 213

11.3 颜色渐变选取条 216

11.3.1 渐变选取的作用 216

11.3.2 颜色定义点的添加与删除 217

11.3.3 颜色定义点颜色的选取 218

11.4 分区 219

11.5 多选项卡的颜色选取框 220

第12 章 Gephi 空间坐标 222

12.1 Gephi 的X、Y、Z 空间坐标 223

12.2 编辑节点的坐标 224

第13 章 CSV 与Gephi 227

13.1 什么是CSV 228

13.2 从什么地方可以得到CSV 229

13.3 创建一个CSV 文件导入到Gephi 229

13.4 举例：创建“西游记爱慕关系CSV 数据”并导入到Gephi 230

13.4.1 在Excel 中创建节点与边的数据 230

13.4.2 导出为CSV 文件 231

13.4.3 导入到Gephi 中 232

13.5 Gephi 对特殊格式的CSV 文件的支持 235

13.5.1 特殊格式一 236

13.5.2 特殊格式二 237

13.5.3 特殊格式三 237

13.6 Gephi 对矩阵形式的CSV 文件的支持 238

第14 章 动态图 240

14.1 用动态图实现两个例子 241

14.1.1 例子1——生命 241

14.1.2 例子2——婚姻关系 241

14.2 Gephi 动态数据的特性 242

14.3 编辑节点和边的动态数据 243

14.3.1 生命数据的编辑 243

14.3.2 婚姻数据的编辑 244

14.4 动态展示 245

14.4.1 基本展示方法 245

14.4.2 动态数据设置方法 246

第15 章 Gephi 的插件管理 248

15.1 旧版Gephi 商店介绍 249

15.2 新版Gephi 商店介绍 254

15.3 Gephi 插件管理程序 255

第16 章 Gephi 编程 259

16.1 参与Gephi 开发 260

16.1.1 获取Gephi 源代码 260

16.1.2 编译Gephi 源代码 266

16.1.3 修改Gephi 源代码 268

16.2 开发 Gephi 插件 269

16.2.1 Gephi 源代码概述 269

16.2.2 开发一个Gephi 布局插件 271

16.3 Gephi Toolkit 279

16.3.1 Gephi Toolkit 介绍 279

16.3.2 使用Gephi Toolkit 开发自己的图应用程序 280

附录A 代码 286

附录B 为Gephi 提供算法基础的论文 296

作者简介

Gephi 是一款网络分析领域的数据可视化处理软件，开发者对它寄予的希望是成为“数据可视化领域的Photoshop”。

本书介绍了Gephi 的运行方式及操作方式，可以使读者获得应用Gephi 进行数据可视化的能力。本书简洁明了、通俗易懂、多配图（包括原理示意图、程序运行图、数据可视化图形），既是可视化工具Gephi 的操作手册，也是一本网络科学的入门手册。

对数据分析、可视化感兴趣的人员、工程技术人员、媒体研究者，以及希望进入数据可视化领域的程序员，都可以通过阅读本书来学习Gephi 的相关知识。

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