復雜網(wǎng)絡采樣算法與可視化研究.pdf

1、近些年來各式各樣的復雜網(wǎng)絡不斷滲透至人們生活的方方面面，網(wǎng)絡的規(guī)模和所包含的數(shù)據(jù)信息量也越發(fā)龐大。在大規(guī)模網(wǎng)絡研究成本巨大、網(wǎng)絡信息獲取不完全等情況下，如何通過合適的網(wǎng)絡采樣方法來獲取復雜網(wǎng)絡中的部分節(jié)點和連邊的信息，從而通過這些信息能夠有效估計實際網(wǎng)絡的性質(zhì)，或者如何得到一個與原網(wǎng)絡具有某些相似性質(zhì)的小規(guī)模網(wǎng)絡來代替原網(wǎng)絡成為較低成本的研究對象成為了人們關心的話題。本文首先從采樣效率和采樣準確性等維度實驗對比了常見的幾種采樣方法，包括

2、隨機采樣、圖遍歷采樣和隨機游走采樣3大類中的6種方法，并綜合給出了較為詳盡的優(yōu)缺點說明和使用建議。同時我們通過結合多路采樣和抽樣采樣，對傳統(tǒng)的采樣方法進行穿插使用和優(yōu)化，大大降低了重復采樣率，采樣性能明顯提高。而針對到傳統(tǒng)研究很少涉及到的有向網(wǎng)絡，在常用采樣方法受到限制的情況下，我們提出了雙網(wǎng)絡圖采樣，在保證算法對有向網(wǎng)絡的適應性的同時，提高了采樣效率。本文最后綜合多種采樣算法搭建了復雜網(wǎng)絡采樣可視化軟件，用圖形化的語言展示采樣的過程和