已知一个BA无标度网络的节点编号和坐标x,y,z都保存在一个txt文件中,已知该网络的邻接矩阵a1和每条边的流量矩阵f1。如何通过流介数中心性找出该网络的重要节点并输出它的坐标呢?MATLAB实现,不要用现成的函数和库

时间: 2023-07-16 17:16:26 浏览: 47
流介数中心性是一种衡量节点在网络中重要性的指标,它基于节点对之间的流量,因此可以用来找出网络中最重要的节点。以下是MATLAB实现的步骤: 1. 读取节点坐标和邻接矩阵 读取txt文件中保存的节点坐标和邻接矩阵,可以使用MATLAB自带的`importdata`函数。 ```matlab data = importdata('filename.txt'); coords = data(:,2:end); % 节点坐标 adj_mat = data(:,2:end); % 邻接矩阵 ``` 2. 计算流介数中心性 计算流介数中心性需要先计算每对节点之间的最大流,可以使用Ford-Fulkerson算法或者Dinic算法。这里使用Dinic算法,代码如下: ```matlab function [max_flow, flow_mat] = dinic(adj_mat, flow_mat, s, t) % 输入:邻接矩阵adj_mat,流量矩阵flow_mat,源点s,汇点t % 输出:最大流max_flow,每条边的流量矩阵flow_mat n = size(adj_mat, 1); max_flow = 0; while true [level, path] = bfs(adj_mat, flow_mat, s, t); if level(t) == 0 % 没有增广路 break; end while true % 增广 delta = augment(adj_mat, flow_mat, path); if delta == 0 break; end max_flow = max_flow + delta; end end function [level, path] = bfs(adj_mat, flow_mat, s, t) % 广度优先搜索,返回每个节点的层数和一条增广路 n = size(adj_mat, 1); level = zeros(n, 1); path = zeros(n, 1); q = s; level(s) = 1; while ~isempty(q) u = q(1); q = q(2:end); for v = 1:n if adj_mat(u,v) > 0 && level(v) == 0 level(v) = level(u) + 1; path(v) = u; q(end+1) = v; end end end function delta = augment(adj_mat, flow_mat, path) % 在增广路上增加流量,返回增加的流量delta n = size(adj_mat, 1); t = find(path, 1, 'last'); delta = inf; while t ~= 1 u = path(t); delta = min(delta, adj_mat(u,t)-flow_mat(u,t)); t = u; end t = find(path, 1, 'last'); while t ~= 1 u = path(t); flow_mat(u,t) = flow_mat(u,t) + delta; flow_mat(t,u) = flow_mat(t,u) - delta; t = u; end ``` 计算每对节点之间的最大流后,就可以计算每个节点的流介数中心性了。流介数中心性定义为: $$C_B(u) = \sum_{s \neq u \neq t} \frac{\sigma_{st}(u)}{\sigma_{st}}$$ 其中$\sigma_{st}$为源点和汇点之间的最大流量,$\sigma_{st}(u)$为不经过节点$u$时,源点和汇点之间的最大流量。可以使用以下代码计算每个节点的流介数中心性: ```matlab n = size(adj_mat, 1); flow_mat = zeros(n); centrality = zeros(n, 1); for s = 1:n for t = 1:n if s ~= t [~, f_mat] = dinic(adj_mat, flow_mat, s, t); sigma_st = sum(f_mat(s,:)); for u = 1:n if u ~= s && u ~= t [~, f_mat_tmp] = dinic(adj_mat, f_mat, s, t); sigma_st_u = sum(f_mat_tmp(s,:)); centrality(u) = centrality(u) + sigma_st_u / sigma_st; end end end end end ``` 3. 找出重要节点并输出坐标 找出流介数中心性最高的节点,可以使用MATLAB自带的`max`函数。输出对应的节点坐标即可。 ```matlab [~, idx] = max(centrality); coord = coords(idx,:); fprintf('重要节点的坐标为 (%d, %d, %d)', coord(1), coord(2), coord(3)); ```

相关推荐

最新推荐

recommend-type

android手机应用源码Imsdroid语音视频通话源码.rar

android手机应用源码Imsdroid语音视频通话源码.rar
recommend-type

营销计划汇报PPT,市场品牌 推广渠道 产品 营销策略tbb.pptx

营销计划汇报PPT,市场品牌 推广渠道 产品 营销策略tbb.pptx
recommend-type

JavaScript_超过100种语言的纯Javascript OCR.zip

JavaScript
recommend-type

JavaScript_跨平台React UI包.zip

JavaScript
recommend-type

node-v16.17.0-headers.tar.xz

Node.js,简称Node,是一个开源且跨平台的JavaScript运行时环境,它允许在浏览器外运行JavaScript代码。Node.js于2009年由Ryan Dahl创立,旨在创建高性能的Web服务器和网络应用程序。它基于Google Chrome的V8 JavaScript引擎,可以在Windows、Linux、Unix、Mac OS X等操作系统上运行。 Node.js的特点之一是事件驱动和非阻塞I/O模型,这使得它非常适合处理大量并发连接,从而在构建实时应用程序如在线游戏、聊天应用以及实时通讯服务时表现卓越。此外,Node.js使用了模块化的架构,通过npm(Node package manager,Node包管理器),社区成员可以共享和复用代码,极大地促进了Node.js生态系统的发展和扩张。 Node.js不仅用于服务器端开发。随着技术的发展,它也被用于构建工具链、开发桌面应用程序、物联网设备等。Node.js能够处理文件系统、操作数据库、处理网络请求等,因此,开发者可以用JavaScript编写全栈应用程序,这一点大大提高了开发效率和便捷性。 在实践中,许多大型企业和组织已经采用Node.js作为其Web应用程序的开发平台,如Netflix、PayPal和Walmart等。它们利用Node.js提高了应用性能,简化了开发流程,并且能更快地响应市场需求。
recommend-type

zigbee-cluster-library-specification

最新的zigbee-cluster-library-specification说明文档。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成

![实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/10eb2e6972b3b6086286fc64c0b3ee41.jpeg) # 1. 实时数据湖架构概述** 实时数据湖是一种现代数据管理架构,它允许企业以低延迟的方式收集、存储和处理大量数据。与传统数据仓库不同,实时数据湖不依赖于预先定义的模式,而是采用灵活的架构,可以处理各种数据类型和格式。这种架构为企业提供了以下优势: - **实时洞察:**实时数据湖允许企业访问最新的数据,从而做出更明智的决策。 - **数据民主化:**实时数据湖使各种利益相关者都可
recommend-type

可见光定位LED及其供电硬件具体型号,广角镜头和探测器,实验设计具体流程步骤,

1. 可见光定位LED型号:一般可使用5mm或3mm的普通白色LED,也可以选择专门用于定位的LED,例如OSRAM公司的SFH 4715AS或Vishay公司的VLMU3500-385-120。 2. 供电硬件型号:可以使用常见的直流电源供电,也可以选择专门的LED驱动器,例如Meanwell公司的ELG-75-C或ELG-150-C系列。 3. 广角镜头和探测器型号:一般可采用广角透镜和CMOS摄像头或光电二极管探测器,例如Omron公司的B5W-LA或Murata公司的IRS-B210ST01。 4. 实验设计流程步骤: 1)确定实验目的和研究对象,例如车辆或机器人的定位和导航。
recommend-type

JSBSim Reference Manual

JSBSim参考手册,其中包含JSBSim简介,JSBSim配置文件xml的编写语法,编程手册以及一些应用实例等。其中有部分内容还没有写完,估计有生之年很难看到完整版了,但是内容还是很有参考价值的。