如何使用 JUNG 对二部图进行投影

Posted 2023-02-24

【中文标题】如何使用 JUNG 对二部图进行投影

【英文标题】：how to make a projection of a bipartite graph with JUNG

【发布时间】：2014-02-19 12:19:13

【问题描述】：

我在 JUNG 中创建了一个二分图，我希望对其中一组节点进行单模投影。在投影中，如果同一集合的两个节点共有一个属于另一个集合的节点，则它们将被链接。 JUNG 中是否有已经完成的功能？到目前为止我的代码（对于 1600 个节点的二分网络非常慢，其中只有 400 个属于我要投影的集合）是：

public static void perform(UndirectedSparseGraph<Node, Edge> g, List<Node> companies) throws Exception 
    // 
    UndirectedSparseGraph<Node, Edge> oneMode = new UndirectedSparseGraph<>();
    // 
    for (Node n : companies) 
        // take my concepts
        Collection<Node> myConcepts = g.getNeighbors(n);
        // for each of my concepts
        for (Node m : myConcepts) 
            // take its companies
            Collection<Node> itsCompanies = g.getNeighbors(m);
            // for each of the companies that use this concept
            for (Node nn : itsCompanies) 
                // if company is not myself
                if (!nn.equals(n)) 
                    // if at least one of these is not in the graph, go straight to add a link
                    if (!oneMode.containsVertex(nn) || !oneMode.containsVertex(n)) 
                        // add a new link
                        Edge edge = new Edge(1);
                        // set edge name
                        edge.setName(findEdgeLabel(n, nn));
                        edge.setFrom(nn);
                        edge.setTo(n);
                        // add a link between myself and this company
                        oneMode.addEdge(edge, n, nn, EdgeType.UNDIRECTED);
                     else 
                        if (oneMode.isNeighbor(n, nn)) 
                            // retrieve edge based on the label
                            boolean incrementWeight = incrementWeight(oneMode.getEdges(), findEdgeLabel(n, nn));
                            if (!incrementWeight) 
                                throw new Exception("doesn't work");
                            
                         else 
                            // add a new link
                            Edge edge = new Edge(1);
                            // set edge name
                            edge.setName(findEdgeLabel(n, nn));
                            edge.setFrom(nn);
                            edge.setTo(n);
                            // add a link between myself and this company
                            oneMode.addEdge(edge, n, nn, EdgeType.UNDIRECTED);
                        
                    
                
            
        
    
    // now write result to file
    try (PrintWriter writer = new PrintWriter("icleantech-one-mode.csv", "UTF-8")) 
        // iterate
        for (Edge e : oneMode.getEdges()) 
            writer.println(e.getFrom().getName() + ";" + e.getTo().getName() + ";" + String.valueOf(e.getWeight()));
        
     catch (FileNotFoundException | UnsupportedEncodingException ex) 
        Logger.getLogger(BipartiteProjection.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
    


private static String findEdgeLabel(Node n, Node nn) 
    if (n.getId() < nn.getId()) 
        return String.valueOf(n.getId() + "-" + nn.getId());
     else 
        return String.valueOf(nn.getId() + "-" + n.getId());
    


private static boolean incrementWeight(Collection<Edge> edges, String findEdgeLabel) 
    for (Edge e : edges) 
        if (e.getName().equals(findEdgeLabel)) 
            // increase weight
            e.setWeight(e.getWeight() + 1);
            return true;
        
    
    return false;

代码中的瓶颈是当我想更新链接权重时......没有它，代码真的很快......我不知道我错在哪里......任何帮助都比欢迎。

【参考方案1】：

到目前为止，最有效的方法是使用超图而不是二分图。 （一个分区成为超图顶点，另一个成为超边，每个超边连接连接到原始图中相应顶点的顶点。）然后你可以在超图中向一个顶点询问它的邻居，你就是完成。

【讨论】：

谢谢 Joshua，我想你已经提到了作为我另一个问题的解决方案......但是如果我不必更新权重，我的代码确实很快......超图方法将如何解决权重更新？我仍然必须搜索正确的边缘以在单一模式下更新，但我仍然会浪费很多时间，不是吗？