一种用于度量有向加权图中节点亲密度的推荐系统及方法

摘要

一种用于度量有向加权图中节点亲密度推荐系统及方法，（1）获得给定图中边的权重：根据用户的需求，给出图中边的权重定义，并根据此定义计算边的权重；（2）将给定图中边的权值进行归一化处理：获得边的权重之后，将边的权重进行归一化处理，以便之后计算非直接相连节点之间的亲密度；（3）获得给定图中节点的重要性度量：计算图中节点的重要性，在相同的拓扑结构下，重要的节点与给定节点之间的亲密度也应该较高；（4）在给定图中加入新的虚拟节点：在虚拟节点与已有节点之间加入边，并根据节点重要性为边指定权重（5）计算最终节点间亲密度结果：在修改之后的加权图上，利用重启型随机游走算法，计算出指定节点与其它节点之间的亲密度。

主权项

一种用于度量有向加权图中节点亲密度的推荐系统，其特征在于包括：边权重计算模块、节点重要性度量模块和节点亲密度计算模块；边权重计算模块，根据用户的需求，给出有向图中边的权重定义，根据此权重定义计算给定的有向图中所有边的权重并进行归一化处理；具体实现为：给出直连节点之间边权重的定义，节点亲密度在不同的领域中具有不同的定义，因此需要用户根据自己的实际需求给出边权重的明确定义；在有向图中，节点之间的亲密度关系属于单向关系，以I(A→B)表示节点A对节点B的亲密度，有I(A→B)≠I(B→A)；根据用户给出的边权重定义，计算给定有向图中所有边的权重；将所得到的边的权重进行归一化处理，使给定的有向图变为有向加权图；节点重要性度量模块，在边权重计算模块所产生的加权图基础上，根据加权图的链接结构特征以及节点自身属性特征，对于加权图中的每一个节点计算出一个重要性度量，然后在加权图中加入一个新的虚拟节点；在加权图中原有节点与虚拟节点之间加入有向边，并根据所得到的节点重要性度量为新加入的边指定权重，重要的节点所对应的边的权重也较高；同时，在加权图中虚拟节点和原有节点之间也加入有向边，并根据原有节点的出度为新加入的边指定权重，加入虚拟节点之后产生的有向加权图将输出至节点亲密度计算模块；节点亲密度计算模块，利用边权重计算模块、节点重要性度量模块所产生的有向加权图，利用重启型随机游走算法RWR，计算出指定节点与其它节点之间的亲密度，亲密度计算结果由原有节点的重要性与边的权重共同决定；所述节点重要性度量模块中在新加入的虚拟节点到加权图中原有节点之间加入有向边，边的权重计算公式如下：其中G表示给定有向加权图，PR(j)表示原有节点j的重要性，p'(v,j)表示虚拟节点v到原有节点j的转移概率。