维基百科:在图论和网络分析中,中心性指标为图中相应网络位置的节点分配排名或数值。中心性这一概念最初起源于社交网络分析,因此很多衡量中心性的术语也反映了其社会学背景。
不同中心性指标对 “重要” 的衡量方式不同,因此适用于不同的情形。
一、特征向量中心性(eigenvector centrality)
特征向量这一概念最早应该是在 线性代数 这门课程中接触到的,而取名中的特征向量也与它最初的概念相关,我们先回顾下什么是 “特征值” 和 “特征向量”。
1.1 线性代数中的特征向量
定义:设 A 是 n 阶方阵,若存在向量使得 ,则称 x 为 A 的特征向量, 为 A 的特征值(严格定义请参考权威文献)。
由定义可见,特征向量的本质是它与原矩阵相乘后,得到的矩阵与特征向量方向相同,仅存在缩放关系(即 倍的缩放),该缩放比例称为特征值。进一步延伸,原矩阵无论乘上多少特征向量,其方向都是确定的。回顾一道求特征值和特征向量的简单例题,可以更好回忆相关概念,求 的特征向量和特征值。
解得两个特征值 2 或 4,则应有
解得 ,因此可取特征值 2 的特征向量为
.
1.2 图论中的特征向量中心性
定义:
二、katz 中心性(katz centrality)
针对特征向量中心性无法用于有向图的不足,提出了 katz 中心性。
三、PageRank 中心性(PageRank centrality)
PageRank 应该是这三者中最出名的,主要用于谷歌的网页排序。