ER随机图的度分布

20世纪50年代末由两位匈牙利数学家Erdos和Renyi建立的随机图理论(Random graph theory)被公认是在数学上开创了复杂网络拓扑结构的系统性分析。

其中Erdos是一位颇具传奇色彩的数学家,他一生巡回世界,每到一个地方就跟当地的数学家讨论研究,写文章。他先后发表过一千多篇数学论文,被称为最多产的数学家。


Erdos

ER随机图有两种构建方式:

(1)G(N,M),先确定N个点,然后向这N个点之间撒M条边;

(2)G(N,p),也是先确定N个点,任意两个不同的节点之间的连边概率是p;

随机图可以通过Python下的一个编程包实现(不止随机图了,很多复杂网络的算法都有包括,下载地址:https://pypi.python.org/pypi/networkx/)


100个节点,p=0.03


100个节点,p=0.03

ER随机图的度分布:


度分布

很好理解,一个点的度为k的概率(有k个点与之相连),就在除它本身之外的(N-1)个点选k个和它相连,剩下(N-1-k)和它不连。所以是个二项分布。

二项分布可以由泊松分布近似:


二项分布泊松近视

这里的<k>=p(N-1),为度的均值。

用Python出四个图,<k>=15的时候对应100个节点,1000个节点,10000个节点和100000个节点的情况。


代码


nodes=100


nodes=1000


nodes=10000


nodes=100000

在10000个节点的时候已经非常接近了,数量级达到100000的时候就非常契合了。

在N非常大(大于10000)的时候,ER随机图的度分布可以由泊松分布来刻画。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
平台声明:文章内容(如有图片或视频亦包括在内)由作者上传并发布,文章内容仅代表作者本人观点,简书系信息发布平台,仅提供信息存储服务。

推荐阅读更多精彩内容

  • 二、图 原文:Chapter 2 Graphs 译者:飞龙 协议:CC BY-NC-SA 4.0 自豪地采用谷歌...
    布客飞龙阅读 4,690评论 1 6
  • 一、实验目的 学习使用 weka 中的常用分类器,完成数据分类任务。 二、实验内容 了解 weka 中 explo...
    yigoh阅读 12,752评论 5 4
  • 分布式系统面临的第一个问题就是数据分布,即将数据均匀地分布到多个存储节点。另外,为了保证可靠性和可用性,需要将数据...
    olostin阅读 10,123评论 2 26
  • 丹麦王国是世界上最古老的君主国。当今的丹麦君主玛格丽特二世女王的祖先可以追本溯源到公元940年,至今已有一千多年历...
  • 逼你往前走的,不是前面的诗和远方,而是身后的万丈深渊。
    独爱八月阅读 1,241评论 0 0