Graphillion是一个用于高效图集操作的Python库。与NetworkX等现有的图形工具不同，Graphillion被设计为一次只处理一个图形，而Graphillion则非常有效地处理一个大型的图形集。令人惊讶的是，使用Graphillion可以在一台计算机上处理数万亿的图形。（摘自Github）

Graphillion Github网址

安装

打开CMD，直接使用pip的语句安装库，我使用的是Python 3.9.13

pip install graphillion

但是windows安装的时候会出现问题error: Microsoft Visual C++ 14.0 or greater is required. ,所以我们得先安装一个Visual C++的组件：
Visual C++ Redistributable for Visual Studio 2015

举例

from graphillion import GraphSet                # 导入graphillion库里的GraphSet
import graphillion.tutorial as tl               # 导入graphillion.tutorial库并改别名为tluniverse = tl.grid(2, 2)                             # 指定universe图的大小
GraphSet.set_universe(universe)                      # 创建universe图
tl.draw(universe)                                    # 绘画出universe图

运行程序后，能够形成类似下面的图，这里要注意一下，虽然指定的universe图大小为（2,2），但实际它是从0开始计算的，所以形成的图是3X3的，从左到右从上至下标号如下：

Graphillion使用openMP进行并行计算，计算路径的数目使他的强项，现在我们计算从起点1到终点9的路径

from graphillion import GraphSet 
import graphillion.tutorial as tluniverse = tl.grid(2, 2)
GraphSet.set_universe(universe)
# tl.draw(universe)
start = 1                 # 起点
goal = 9                  # 终点
paths = GraphSet.paths(start, goal)
print(len(paths))             # 打印可能的路径数目
tl.draw(paths.choice())       # 绘画出其中一条路径

打印出路径数目为12条：

显示其中一条路径（每次都一样）：

仔细画一画，也确实有12条路径：

扩展

根据这个库Github的介绍，还有一个很有意思的玩法，比如说下面这张图，我们在18号位置放置一个宝箱，然后在64号位置放置一把开宝箱的钥匙，那么如果我们要前往宝箱，就必须要先去拿钥匙

那么代码就可以写作如下：

from graphillion import GraphSet 
import graphillion.tutorial as tluniverse = tl.grid(8, 8)
GraphSet.set_universe(universe)
# tl.draw(universe)
start = 1              
goal = 81              
paths = GraphSet.paths(start, goal)
key = 64
treasure = 18
paths_to_key = GraphSet.paths(start, key).excluding(treasure)           # 只拿钥匙的路径
treasure_paths = paths.including(paths_to_key).including(treasure)      # 拿钥匙之后再去开宝箱的路径print("从起点到终点的路径数：", len(paths))
print("前往钥匙的路径数：", len(paths_to_key))
print("前往宝箱的路径数：", len(treasure_paths))tl.draw(treasure_paths.choice())                 # 绘画出其中一条路径

显示结果：

打印出其中一条路径（每次都一样）：

参考文章

graphillionを使ってみた