复杂网络搜索策略:结合最大度与最小聚类系数的研究

需积分: 10 0 下载量 181 浏览量 更新于2024-09-06 收藏 469KB PDF 举报
"这篇论文研究了复杂网络的搜索策略,主要关注如何结合最大度与最小聚类系数来优化搜索效率。作者冯立雪和于双元探讨了在实际复杂网络中,同时存在多种拓扑特征的情况,特别是无标度和小世界特性共存的网络。他们针对最大度搜索策略在幂律指数大于2.3的无标度网络中表现不佳的问题,提出了一个新策略——结合最大度与最小聚类系数的复杂网络搜索策略。此策略能够实现从最大度搜索向最小聚类系数搜索的平滑过渡,从而在各种网络结构中提高搜索效率,特别是在高聚类系数的网络中表现出显著优势。论文通过使用具有不同复杂网络拓扑特征的数据集验证了该策略的正确性和有效性。" 详细说明: 复杂网络是模拟真实世界复杂系统的一种模型,其特征多样,包括但不限于无标度和小世界特性。无标度网络是指节点的度分布遵循幂律分布,即少数节点拥有极高连接度,而大多数节点的连接度较低,这种特性在互联网、社会网络等中常见。小世界网络则体现了短路径长度和高聚类系数的特点,即尽管网络规模庞大,但任意两个节点间的平均最短路径较短,且节点倾向于与其邻居的邻居形成紧密的群组。 论文指出,最大度搜索策略,即优先选择度最高的节点进行扩展,虽然在某些情况下有效,但在幂律指数大于2.3的无标度网络中可能效率低下,因为这些网络中存在许多度较低的节点,单纯依赖度高的节点可能无法快速找到目标。为解决这一问题,作者借鉴最大一最小度搜索策略,结合最小聚类系数的概念,提出新的搜索策略。 最小聚类系数搜索策略考虑的是节点的群聚性,即节点与其邻居之间形成三角连接的比例。在高聚类系数的网络中,这样的策略可能更加高效,因为它可以更有效地穿越网络中的紧密社区。新策略通过结合这两种度量,既能利用高度节点的全局连接性,也能利用高聚类系数节点的局部聚集性,从而在各种复杂网络结构中实现更高效的搜索。 为了证明新策略的有效性,论文使用了具有不同复杂网络拓扑特征的数据集进行实验。实验结果验证了新策略不仅能有效工作在无标度网络中,还在高聚类系数的复杂网络中展现出优越的性能,这表明该策略具有广泛的应用潜力。 这篇研究为复杂网络的搜索算法提供了新的视角,对于优化网络遍历、信息传播和网络分析等领域有重要的理论和实践价值。