图数据分析与社团发现算法用于描述社交、交通、推荐等关系数据。常用算法包括Louvain(优化模块度划分群体)、PageRank(按超链接计算网页重要性,高质量链接提升排名)、标签传播、核心点扩散及二部图划分。传统算法易解释应用,融入神经网络后解释性成为效果提升的壁垒。
概述 图是由节点和节点之间的边构成的一种结构,比如社交网络中人与人之间的关系、全球各个城市的交通连接情况,都可以表达成一个图结构。 社区发现是指图结构中存在聚集的一个节点集合,比如社交网络中的一个个人际圈子会组成一个个社团,在交通的图结构中,每个国家的城市集合就可以表达为一个社团。 社区发现发现算法就是依据图结构数据,来寻找聚集性社区的算法,正确的社区划分对下游业务应用有重要意义。louva...
图结构用于表示节点及其关系,社区发现算法识别聚集的节点集合。Louvain算法通过优化模块度划分社区,基于贪心策略迭代节点移动以提高模块度,最终形成新的图结构。尽管Louvain算法有效,但模块度的最优解仍是NP问题,存在进一步优化的空间。
Louvain是常用社区发现算法,以最大化模块度为目标划分图结构。模块度衡量社区划分质量:社区内连边越多、社区间连边越少则越高。算法分两阶段:先将每个节点视为独立社区,遍历节点计算移入邻居社区带来的模块度增益,移至增益最大处,直至无增益;再将同社区节点融合为新节点重建图,迭代至结构稳定。该算法基于贪心,平均复杂度O(nlogn),但模块度最优求解为NP问题。
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