NetworkX
此工具箱的出发点是:
构建一个开源的工具库,它可以在多学科的环境中轻松地与用户和开发人员一起成长,而这些用户和开发人员不一定是编程或软件工程方面的专家。
软件平台的开发周期:
2002年开始,2004年发行Premier,2005开源整个software
NetworkX的亮点:
1、设计了一个全新的数据结构dictionary of dictionary;
2、上述数据结构的好处:①相比于dictionary of lists 和dictionary of sets,查询的数据更快。②找n和v两个节点的边时,很方便:G[u][v]。③还能够存储并行边。“parallel edges”
3、可以对图进行方便的可视化。
4、图的表示方法有三种:①把edge给list出来。②连接矩阵 adjacency matrices. ③adjacency list. 邻接表
软件版如何使用?
1、如何创建一个图类?
2、往图中添加节点。
3、往图中添加边
4、往图中添加有权重的边
5、计算图的拉普拉斯矩阵
科学问题的启发:
1、通过调整网络中的连线,能够增强或者减弱网络的同步能力。那么如何量化网络的同步能力呢?答案是,网络的拉普拉斯矩阵。
2、扰动的增长率由主稳定函数(MSF)决定。那么如何计算呢?以拉普拉斯矩阵的特征值作为输入,返回增长率。
3、需要注意的是,网络结构影响拉普拉斯矩阵的特征值;而MSF由耦合器和震荡器决定,而不是网络结构;
4、一种测量网络的抗同步能力的有效方法是,计算最大和最小的正特征值之比=r。 r越小,网络的抗同步能力越弱,同步能力越强。