[发明专利]一种复杂网络中的社团探测方法

摘要

本发明涉及一种复杂网络中的社团探测方法，包括以下步骤：一、事先给定复杂网络中的社团数目m；假定网络中有n个节点，则初始时刻有n个社团，即网络中每个节点就是一个社团；二、把网络中任意两个社团合并，计算并用合并后的Q值减去合并前的Q值得到Q值的变化；三、选择Q值变化最大的合并方案进行合并，此时网络中的社团数减一；四、重复步骤二，三，直到网络中剩余社团数目为m时结束，从而得到对复杂网络进行社团探测的最终结果。本发明的方法不需要事先知道网络是unipartite网络还是bipartite网络，就能有效的寻找到复杂网络中的社团。

主权项

1.一种复杂网络中的社团探测方法，包括以下步骤：一、事先给定复杂网络中的社团数目m；假定网络中有n个节点，则初始时刻有n个社团，即网络中每个节点就是一个社团；二、把网络中任意两个社团合并，计算并用合并后的Q值减去合并前的Q值得到Q值的变化；其中节点i和节点j是网络中属于同一社团的任意两个节点；N_ij＝|Г_i∩Γ_j|且N_ii＝0，Γ_x表示网络中节点x的邻居，也就是那些通过一条边跟节点x直接相连的节点的集合，|Γ_i∩Γ_j|表示节点i和节点j的共同邻居节点的个数，也就是同时与节点i和节点j都有边相连的节点的数目；R为网络中的共同邻居节点数目，其中节点a和节点b是网络中的任意两个节点；定义邻接矩阵A为对称矩阵，如果有一条边连接节点i和节点j，那么A_ij＝1，否则，A_ij＝0，定义a_i为矩阵A的第i个列向量即矩阵A的第i列，则矩阵A也可以写作A＝[a₁，a₂，...，a_n]a_n]，当且仅当A_ikA_kj＝1时，节点k是节点i和节点j的共同邻居，令a_i·a_i＝k_i，即节点i的度，共同邻居指数c_x＝k_x(k_x-1)/2；三、选择使Q值的变化最大的合并方案进行合并，此时网络中的社团数减一；如果使得Q值的变化最大的合并方案不是唯一的，那么分别按照这些方案进行合并，得到不同方案的合并结果；四、重复步骤二，三，直到网络中剩余社团数目为m时结束；如果出现了多个方案，那么比较这些方案的Q值，选择Q值最大的方案，如果仍存在多个方案，则同时作为最终方案，从而得到对复杂网络进行社团探测的最终结果。