的R - 构建邻接矩阵基于其它邻接矩阵

Question

我有类似于这两个邻接矩阵数据：

data1999 <- data.frame(node1=c("A", "A", "B", "D", "B", "C", "D"), 
        node2=c("A", "A", "D", "B", "B", "C", "D"), 
        link=c(1, 1, 1, 1, 1, 1, 1), 
        stringsAsFactors = FALSE) 

adj.m1999 <- reshape2::acast(data1999, node1 ~ node2) 

> adj.m1999 
    A B C D 
A 2 0 0 0 
B 0 1 0 1 
C 0 0 1 0 
D 0 1 0 1 


data2000 <- data.frame(node1=c("A", "A", "B", "C", "D", "C", "D"), 
        node2=c("A", "A", "B", "C", "D", "D", "C"), 
        link=c(1, 1, 1, 1, 1, 1, 1), 
        stringsAsFactors = FALSE) 

adj.m2000 <- reshape2::acast(data2000, node1 ~ node2) 

> adj.m2000 
    A B C D 
A 2 0 0 0 
B 0 1 0 0 
C 0 0 1 1 
D 0 0 1 1 

。注意，在1999年，节点d和B有一个链接。

请注意，在2000年，节点D和C有一个链接。

基于此信息，我想建立一个新的邻接矩阵（与我在2000年数据的所有节点），其中BD和DB具有值1，而其余具有零：

> result 
    A B C D 
A 0 0 0 0 
B 0 0 1 0 
C 0 1 0 0 
D 0 0 0 0 

在我的现实生活中，数据1999可以有额外的节点，在2000年不会返回，反之亦然。

任何想法？

Answer 1

在图论中，两个邻接矩阵m1和m2的乘积在位置（i，j）给出了从i到j的路数，首先经过m1，然后经过m2。这是关系到你想要什么，但不完全一样的，如果我们这样做adj.m1999 %*% adj.m2000，我们得到：

A B C D 
A 4 0 0 0 
B 0 1 1 1 
C 0 0 1 1 
D 0 1 1 1 

因此，举例来说，你可以从C到d去的一种方式，这是C - > C，然后是C→D。 在你的例子中，你没有考虑到对角线上的链接（或边），也没有定向你的图，所以，如果我正确理解你想要的东西，你可以这样做：

## First make sure that you have in adj.m1999 only nodes that appear in adj.m2000: 
adj.m1999 = adj.m1999[row.names(adj.m1999) %in% row.names(adj.m2000),colnames(adj.m1999) %in% colnames(adj.m2000)] 
## Then turn both diagonals into zeros: 
diag(adj.m1999) = 0 
diag(adj.m2000) = 0 
## Finally, get the sum of the two products 
res = adj.m1999 %*% adj.m2000 + adj.m2000 %*% adj.m1999 
    A B C D 
A 0 0 0 0 
B 0 0 1 0 
C 0 1 0 0 
D 0 0 0 0