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1. 基于改进的局部结构熵复杂网络重要节点挖掘
李鹏, 王世林, 陈光武, 闫光辉
《计算机应用》唯一官方网站    2023, 43 (4): 1109-1114.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2022040562
摘要525)   HTML27)    PDF (1367KB)(250)    收藏

识别复杂网络中的关键节点对优化网络结构以及信息的有效传播起着至关重要的作用。局部结构熵(LE)利用局部网络对整个网络的影响代替节点对整个网络的影响以识别重要节点,然而LE未考虑高聚集性网络和节点与邻居节点形成环的情况,存在一定的局限性。针对以上不足,首先,提出了改进LE的节点重要性评价方法PLE(Penalized Local structural Entropy),即在LE的基础上引入集聚系数(CC)作为惩罚项,从而适当惩罚网络中的高聚集性节点;其次,由于PLE的惩罚项对三元闭包结构上的节点惩罚力度过大,又提出了PLE的改进方法PLEA(Penalized Local structural Entropy Advancement),即在惩罚项前引入一个控制系数,以控制惩罚力度。对5个不同规模的真实网络进行选择性攻击实验,实验结果表明,在美国西部各州电网和美国航空网两个网络中,与LE方法相比,PLEA的识别准确率分别提升了26.3%和3.2%;与K-Shell(KS)方法相比,PLEA的识别准确率分别提升了380%和5.43%;与DCL(Degree and Clustering coefficient and Location)方法相比,PLEA的识别准确率分别提升了14.4%和24%。同时,PLEA识别的重要节点对网络造成的破坏更大,验证了引入CC作为惩罚项的合理性,以及PLEA的有效性和优越性。PLEA综合考虑了节点的邻居个数和节点的局部网络结构,计算简单,对于刻画大规模网络的可靠性与抗毁性具有十分重要的意义。

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2. 基于孤立节点分离策略的改进鲁汶算法
李雷, 闫光辉, 杨绍文, 张海韬
计算机应用    2017, 37 (4): 970-974.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2017.04.0970
摘要903)      PDF (905KB)(564)    收藏
鲁汶算法(LM)是基于模块度优化的复杂网络社区发现算法,有关模块度的现有研究中没有计算节点离开原属社区后模块度增益的方法。针对这一不足,基于模块度的定义和节点合并后模块度增益的计算方法,推导出了节点离开原属社区后模块度增益的计算方法,完善了该领域的理论研究。针对鲁汶算法对存储空间需求高的缺点,提出了基于孤立节点分离策略的改进鲁汶算法,该算法在每次迭代中将输入网络的孤立节点提前分离出去,只令其中的连通节点实际参与迭代过程,并在存储社区发现结果时将孤立节点和非孤立节点分开存储。基于真实网络的相关实验结果表明,采用孤立节点分离策略的改进方法,使算法对存储空间的需求减少了40%以上,并进一步缩短了算法的运行时间。因此,改进后的算法在处理真实网络时更具优势。
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