基于Statnet的加权网络中心度测度

Question

我在R中创建了一个加权网络，它同时使用into和statnet，我现在正在研究使用statnet的加权网络的中心性度量，但是我获得的中心性度量就好像statnet没有考虑到我的边的值一样。这里有一个小例子来说明我的问题，使用程度中心度度量。

我创建了我的网络，使用igraph：

nodes <- data.frame(id=c(1,2,3,4,5))
edges <- data.frame(source=c(1,1,2,2,3),
                    target=c(2,3,3,5,4),
                    weight=c(1,2,1,2,1)) 
library(igraph)
network <- graph_from_data_frame(d=edges, vertices=nodes, directed=FALSE)

然后我需要使用statnet包，所以我用以下方式对它进行了转换

  network_statnet <- asNetwork(network)
  detach("package:igraph", unload=TRUE)
  library(statnet)

然后，我想计算度中心性，首先不考虑边值(degree_unweighted)，然后考虑边值(degree_weighted)。

degree_unweighted<-degree(network_statnet, gmode="graph", ignore.eval=TRUE)
degree_weighted<-degree(network_statnet, gmode="graph", ignore.eval=FALSE)

但我的结论是同样的中心性措施。我不知道为什么statnet在指定ignore.eval=FALSE时不考虑边的值。我和其他中心度量(中间性、紧密性、特征向量)也有同样的问题。

Answer 1

你说得对，degree忽略权值而不考虑ignore.eval。它在degree的第一行中是可见的，我们有

dat <- as.edgelist.sna(dat)

而as.edgelist.sna有一个参数attrname

吸引名-如果x是一个网络对象，则使用(可选的) edge属性来获取边缘值。

因此，degree实际上似乎甚至没有尝试使用任何权重。要解决这个问题，我们可以通过增加使用权重的可能性来重新定义这个函数，如

myDegree <- function (dat, g = 1, nodes = NULL, gmode = "digraph", diag = FALSE, 
          tmaxdev = FALSE, cmode = "freeman", rescale = FALSE, ignore.eval = FALSE, attrname = NULL) 
{
  dat <- as.edgelist.sna(dat, attrname = attrname)
  if (is.list(dat)) 
    return(sapply(dat[g], degree, g = 1, nodes = nodes, gmode = gmode, 
                  diag = diag, tmaxdev = tmaxdev, cmode = cmode, rescale = rescale))
  n <- attr(dat, "n")
  if (gmode == "graph") 
    cmode <- "indegree"
  if (tmaxdev) {
    if (gmode == "digraph") 
      deg <- switch(cmode, indegree = (n - 1) * (n - 1 + 
                                                   diag), outdegree = (n - 1) * (n - 1 + diag), 
                    freeman = (n - 1) * (2 * (n - 1) - 2 + diag))
    else deg <- switch(cmode, indegree = (n - 1) * (n - 2 + 
                                                      diag), outdegree = (n - 1) * (n - 2 + diag), freeman = (n - 
                                                                                                                1) * (2 * (n - 1) - 2 + diag))
  }
  else {
    m <- NROW(dat)
    cm <- switch(cmode, indegree = 0, outdegree = 1, freeman = 2)
    if (!(cmode %in% c("indegree", "outdegree", "freeman"))) 
      stop("Unknown cmode in degree.\n")
    deg <- .C("degree_R", as.double(dat), as.integer(m), 
              as.integer(cm), as.integer(diag), as.integer(ignore.eval), 
              deg = as.double(rep(0, n)), PACKAGE = "sna", NAOK = TRUE)$deg
    if (rescale) 
      deg <- deg/sum(deg)
    if (!is.null(nodes)) 
      deg <- deg[nodes]
  }
  deg
}

这就给了

(degree_unweighted <- myDegree(network_statnet, gmode = "graph", ignore.eval = TRUE))
# [1] 2 3 3 1 1
(degree_weighted <- myDegree(network_statnet, gmode = "graph", ignore.eval = FALSE, attrname = "weight"))
# [1] 3 4 4 1 2

恐怕您还需要对其他函数(如betweenness )进行同样的调整。