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IN NO EVENT SHALL THE 18 | AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER 19 | LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, 20 | OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE 21 | SOFTWARE. -------------------------------------------------------------------------------- /__pycache__/synthetic.cpython-36.pyc: -------------------------------------------------------------------------------- https://raw.githubusercontent.com/blmoistawinde/facetnet-python/499a0cc6b9b08426e44cebf470ba391a8cb30108/__pycache__/synthetic.cpython-36.pyc -------------------------------------------------------------------------------- /__pycache__/util.cpython-36.pyc: -------------------------------------------------------------------------------- https://raw.githubusercontent.com/blmoistawinde/facetnet-python/499a0cc6b9b08426e44cebf470ba391a8cb30108/__pycache__/util.cpython-36.pyc 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23 1 25 | 24 3 26 | 25 3 27 | 26 1 28 | 27 1 29 | 28 0 30 | 29 2 31 | 30 0 32 | 31 3 33 | 32 1 34 | 33 1 35 | 34 2 36 | 35 1 37 | 36 2 38 | 37 2 39 | 38 0 40 | 39 2 41 | 40 2 42 | 41 2 43 | 42 1 44 | 43 0 45 | 44 3 46 | 45 0 47 | 46 3 48 | 47 1 49 | 48 1 50 | 49 1 51 | 50 0 52 | 51 1 53 | 52 2 54 | 53 3 55 | 54 0 56 | 55 3 57 | 56 2 58 | 57 3 59 | 58 2 60 | 59 0 61 | 60 2 62 | 61 2 63 | 62 3 64 | 63 0 65 | 64 2 66 | 65 1 67 | 66 0 68 | 67 2 69 | 68 1 70 | 69 2 71 | 70 1 72 | 71 2 73 | 72 0 74 | 73 0 75 | 74 3 76 | 75 2 77 | 76 3 78 | 77 3 79 | 78 3 80 | 79 3 81 | 80 1 82 | 81 1 83 | 82 3 84 | 83 3 85 | 84 1 86 | 85 0 87 | 86 0 88 | 87 1 89 | 88 1 90 | 89 3 91 | 90 3 92 | 91 1 93 | 92 3 94 | 93 0 95 | 94 0 96 | 95 3 97 | 96 1 98 | 97 1 99 | 98 1 100 | 99 3 101 | 100 1 102 | 101 2 103 | 102 2 104 | 103 3 105 | 104 2 106 | 105 0 107 | 106 0 108 | 107 2 109 | 108 0 110 | 109 1 111 | 110 1 112 | 111 2 113 | 112 2 114 | 113 2 115 | 114 3 116 | 115 3 117 | 116 0 118 | 117 3 119 | 118 0 120 | 119 1 121 | 120 0 122 | 121 3 123 | 122 0 124 | 123 1 125 | 124 3 126 | 125 0 127 | 126 0 128 | 127 3 -------------------------------------------------------------------------------- /data/syntetic3/8.comm: -------------------------------------------------------------------------------- 1 | 0 1 2 | 1 0 3 | 2 0 4 | 3 1 5 | 4 1 6 | 5 2 7 | 6 1 8 | 7 2 9 | 8 1 10 | 9 2 11 | 10 0 12 | 11 0 13 | 12 2 14 | 13 1 15 | 14 2 16 | 15 3 17 | 16 3 18 | 17 2 19 | 18 3 20 | 19 1 21 | 20 0 22 | 21 1 23 | 22 2 24 | 23 1 25 | 24 3 26 | 25 3 27 | 26 1 28 | 27 1 29 | 28 2 30 | 29 2 31 | 30 0 32 | 31 3 33 | 32 1 34 | 33 1 35 | 34 2 36 | 35 1 37 | 36 2 38 | 37 2 39 | 38 0 40 | 39 2 41 | 40 2 42 | 41 2 43 | 42 1 44 | 43 0 45 | 44 3 46 | 45 0 47 | 46 3 48 | 47 1 49 | 48 1 50 | 49 1 51 | 50 0 52 | 51 1 53 | 52 2 54 | 53 3 55 | 54 0 56 | 55 3 57 | 56 2 58 | 57 3 59 | 58 2 60 | 59 0 61 | 60 2 62 | 61 2 63 | 62 1 64 | 63 0 65 | 64 2 66 | 65 1 67 | 66 0 68 | 67 2 69 | 68 1 70 | 69 2 71 | 70 1 72 | 71 2 73 | 72 0 74 | 73 0 75 | 74 3 76 | 75 2 77 | 76 3 78 | 77 3 79 | 78 3 80 | 79 3 81 | 80 1 82 | 81 1 83 | 82 3 84 | 83 3 85 | 84 1 86 | 85 0 87 | 86 2 88 | 87 1 89 | 88 1 90 | 89 3 91 | 90 3 92 | 91 1 93 | 92 3 94 | 93 0 95 | 94 0 96 | 95 3 97 | 96 1 98 | 97 1 99 | 98 1 100 | 99 3 101 | 100 1 102 | 101 2 103 | 102 2 104 | 103 3 105 | 104 2 106 | 105 0 107 | 106 0 108 | 107 2 109 | 108 0 110 | 109 1 111 | 110 1 112 | 111 2 113 | 112 2 114 | 113 2 115 | 114 3 116 | 115 3 117 | 116 0 118 | 117 3 119 | 118 0 120 | 119 1 121 | 120 0 122 | 121 3 123 | 122 0 124 | 123 1 125 | 124 3 126 | 125 0 127 | 126 0 128 | 127 3 -------------------------------------------------------------------------------- /data/syntetic3/9.comm: -------------------------------------------------------------------------------- 1 | 0 1 2 | 1 0 3 | 2 0 4 | 3 1 5 | 4 1 6 | 5 2 7 | 6 1 8 | 7 2 9 | 8 1 10 | 9 2 11 | 10 0 12 | 11 0 13 | 12 2 14 | 13 1 15 | 14 2 16 | 15 3 17 | 16 3 18 | 17 2 19 | 18 3 20 | 19 1 21 | 20 0 22 | 21 1 23 | 22 2 24 | 23 0 25 | 24 3 26 | 25 3 27 | 26 1 28 | 27 1 29 | 28 2 30 | 29 2 31 | 30 0 32 | 31 3 33 | 32 1 34 | 33 1 35 | 34 2 36 | 35 1 37 | 36 2 38 | 37 2 39 | 38 0 40 | 39 2 41 | 40 2 42 | 41 2 43 | 42 1 44 | 43 0 45 | 44 3 46 | 45 0 47 | 46 3 48 | 47 1 49 | 48 1 50 | 49 1 51 | 50 2 52 | 51 1 53 | 52 2 54 | 53 3 55 | 54 0 56 | 55 3 57 | 56 2 58 | 57 3 59 | 58 2 60 | 59 0 61 | 60 2 62 | 61 2 63 | 62 1 64 | 63 0 65 | 64 2 66 | 65 1 67 | 66 0 68 | 67 2 69 | 68 1 70 | 69 2 71 | 70 1 72 | 71 2 73 | 72 0 74 | 73 0 75 | 74 3 76 | 75 2 77 | 76 3 78 | 77 3 79 | 78 3 80 | 79 3 81 | 80 1 82 | 81 1 83 | 82 3 84 | 83 3 85 | 84 1 86 | 85 0 87 | 86 2 88 | 87 1 89 | 88 1 90 | 89 3 91 | 90 3 92 | 91 1 93 | 92 3 94 | 93 0 95 | 94 2 96 | 95 3 97 | 96 1 98 | 97 1 99 | 98 1 100 | 99 3 101 | 100 1 102 | 101 2 103 | 102 2 104 | 103 3 105 | 104 2 106 | 105 0 107 | 106 0 108 | 107 2 109 | 108 0 110 | 109 1 111 | 110 1 112 | 111 2 113 | 112 2 114 | 113 2 115 | 114 3 116 | 115 3 117 | 116 0 118 | 117 3 119 | 118 0 120 | 119 1 121 | 120 0 122 | 121 3 123 | 122 0 124 | 123 1 125 | 124 3 126 | 125 0 127 | 126 0 128 | 127 3 -------------------------------------------------------------------------------- /main.py: -------------------------------------------------------------------------------- 1 | #coding=utf-8 2 | import networkx as nx 3 | import numpy as np 4 | import pandas as pd 5 | import os 6 | import matplotlib.pyplot as plt 7 | from util import * 8 | from sklearn.metrics import mutual_info_score 9 | 10 | def param_update(X, A, Y, W, alpha): 11 | W_apprx = X * A * X.T 12 | N, M = Y.shape 13 | X_new, A_new = np.zeros(X.shape), np.zeros(A.shape) 14 | for k in range(M): 15 | for i in range(N): 16 | for j in range(N): 17 | X_new[i, k] += W[i, j] * A[k, k] * X[j, k] / W_apprx[i, j] 18 | A_new[k, k] += W[i, j] * X[i, k] * X[j, k] / W_apprx[i, j] 19 | X_new[i, k] *= (2 * alpha * X[i, k]) 20 | A_new[k, k] *= (alpha * A[k, k]) 21 | X_new[i, k] += (1 - alpha) * Y[i, k] 22 | A_new[k, k] += (1 - alpha) * Y[i, k] 23 | X_new, A_new = np.matrix(X_new / np.sum(X_new, axis=0).reshape(1, M)), np.matrix(A / np.sum(A_new)) 24 | Y = X_new * A_new 25 | return X_new, A_new, Y 26 | 27 | def read_edgelist(filename,weighted = False): 28 | idmap = set() 29 | edge_cache = {} 30 | with open(filename) as f: 31 | for line in f: 32 | if weighted: 33 | u,v,w = [int(x) for x in line.strip().split()] 34 | else: 35 | tmp = [int(x) for x in line.strip().split()] 36 | u,v,w = tmp[0],tmp[1],1.0 37 | edge_cache[(u,v)] = w 38 | idmap.add(u) 39 | idmap.add(v) 40 | idmap = list(idmap) # 数组下标与结点唯一id标识的映射 41 | idmap_inv = {nid: i for i,nid in enumerate(idmap)} # 结点唯一id标识与数组下标的映射 42 | N = len(idmap) 43 | adj_mat = np.zeros((N,N)) 44 | for (u,v),w in edge_cache.items(): 45 | adj_mat[idmap_inv[u],idmap_inv[v]] = w 46 | adj_mat += adj_mat.T 47 | return idmap, idmap_inv, adj_mat 48 | 49 | def alg(net_path, alpha,tsteps,N,M,with_truth=True): # FacetNet with # of nodes and communities fixed 50 | X, A = np.random.rand(N, M), np.diag(np.random.rand(M)) 51 | X, A = np.matrix(X / np.sum(X, axis=0).reshape(1, M)), np.matrix(A / np.sum(A)) 52 | Y = X * A 53 | for t in range(tsteps): 54 | # G = nx.read_weighted_edgelist(net_path+"%d.edgelist" % t) 55 | # idmap, mapping: nodeid → array_id 56 | idmap, idmap_inv, adj_mat = read_edgelist(net_path + "%d.edgelist" % t, weighted=False) 57 | if with_truth: 58 | with open(net_path+"%d.comm" % t) as f: 59 | comm_map = {} # mapping: nodeid → its community 60 | for line in f: 61 | id0, comm0 = line.strip().split() 62 | comm_map[int(id0)] = int(comm0) 63 | W = Sim(adj_mat, weighted=False) 64 | X_new, A_new, Y = param_update(X, A, Y, W, alpha) 65 | D = np.zeros((N,)) 66 | for i in range(N): 67 | D[i] = np.sum(Y[i, :]) 68 | D = np.matrix(np.diag(D)) 69 | soft_comm = D.I * X_new * A_new 70 | comm_pred = np.array(np.argmax(soft_comm, axis=1)).ravel() 71 | print("time:", t) 72 | if with_truth: 73 | comm = np.array([comm_map[idmap_inv[i]] for i in range(N)]) 74 | print("mutual_info:", mutual_info_score(comm, comm_pred)) 75 | print("soft_modularity:", soft_modularity(soft_comm, W)) 76 | # community_net = A_new * X_new.T * soft_comm 77 | # print("community_net") 78 | # print(community_net) 79 | # evolution_net = X.T * soft_comm 80 | # print("evolution_net") 81 | # print(evolution_net) 82 | X, A = X_new, A_new 83 | 84 | # do experiment with network stated in 4.1.2 85 | def exp1(): 86 | tsteps = 15 87 | from synthetic import generate_evolution 88 | print("generating synthetic graph") 89 | generate_evolution("./data/syntetic1/", tsteps=tsteps) 90 | print("start the algorithm") 91 | alpha = 0.9 92 | N, M = 128, 4 93 | np.random.seed(0) 94 | alg("./data/syntetic1/",alpha,tsteps,N,M) 95 | 96 | # FacetNet with # of nodes and communities changed 97 | def alg_extended(net_path, alpha,tsteps,M,with_truth=True): 98 | idmap0,idmap_inv0 = [],{} 99 | for t in range(tsteps): 100 | print("time:", t) 101 | idmap, idmap_inv, adj_mat = read_edgelist(net_path+"%d.edgelist" % t, weighted=False) 102 | if with_truth: 103 | with open(net_path+"%d.comm" % t) as f: 104 | comm_map = {} 105 | for line in f: 106 | id0, comm0 = line.strip().split() 107 | comm_map[int(id0)] = int(comm0) 108 | N = len(idmap) 109 | W = Sim(adj_mat, weighted=False) 110 | if t == 0: 111 | X, A = np.random.rand(N, M), np.diag(np.random.rand(M)) 112 | X, A = np.matrix(X / np.sum(X, axis=0).reshape(1, M)), np.matrix(A / np.sum(A)) 113 | Y = X * A 114 | else: # adjustment for changing of nodes 115 | reserved_rows = [idmap_inv0[x] for x in idmap0 if x in idmap] 116 | num_new,num_old = len(set(idmap) - set(idmap0)),len(reserved_rows) 117 | Y = Y[reserved_rows,:] 118 | Y /= np.sum(Y) 119 | Y = np.pad(Y,((0,num_new),(0,0)),mode='constant',constant_values=(0,0)) 120 | # not mentioned on the paper, but are necessary for node changing 121 | X = X[reserved_rows,:] 122 | X = np.matrix(X / np.sum(X, axis=0).reshape(1, M)) 123 | X *= num_old/(num_old+num_new) 124 | X = np.pad(X, ((0, num_new), (0, 0)), mode='constant', constant_values=(1/num_new, 1/num_new)) 125 | 126 | X_new, A_new, Y = param_update(X, A, Y, W, alpha) 127 | D = np.zeros((N,)) 128 | for i in range(N): 129 | D[i] = np.sum(Y[i, :]) 130 | D = np.matrix(np.diag(D)) 131 | soft_comm = D.I * X_new * A_new 132 | 133 | comm_pred = np.array(np.argmax(soft_comm, axis=1)).ravel() 134 | if with_truth: 135 | comm = np.array([comm_map[idmap[i]] for i in range(N)]) 136 | print("mutual_info:", mutual_info_score(comm, comm_pred)) 137 | s_modu = soft_modularity(soft_comm, W) 138 | print("soft_modularity: %f" % s_modu) 139 | #community_net = A_new * X_new.T * soft_comm 140 | #print("community_net") 141 | #print(community_net) 142 | # evolution_net = X.T * soft_comm 143 | # print("evolution_net") 144 | # print(evolution_net) 145 | X, A = X_new, A_new 146 | idmap0, idmap_inv0 = idmap, idmap_inv 147 | 148 | # do experiment with adding and removing nodes 149 | def exp2(): 150 | tsteps = 15 151 | from synthetic import generate_evolution2 152 | print("generating synthetic graph") 153 | generate_evolution2("./data/syntetic2/", tsteps=tsteps) 154 | print("start the algorithm") 155 | alpha = 0.5 156 | np.random.seed(0) 157 | alg_extended("./data/syntetic2/",alpha,tsteps,4) 158 | 159 | # do experiment with network stated in 4.1.2, adding weight 160 | def exp3(): 161 | tsteps = 15 162 | from synthetic import generate_evolution3 163 | print("generating synthetic graph") 164 | generate_evolution3("./data/syntetic3/", tsteps=tsteps) 165 | print("start the algorithm") 166 | alpha = 0.9 167 | N, M = 128, 4 168 | np.random.seed(0) 169 | alg("./data/syntetic3/",alpha,tsteps,N,M) 170 | 171 | if __name__ == "__main__": 172 | print("do experiment with network stated in 4.1.2") 173 | exp1() 174 | print("\ndo experiment with adding and removing nodes") 175 | exp2() 176 | print("\ndo experiment with network stated in 4.1.2, adding weight") 177 | exp3() -------------------------------------------------------------------------------- /readme.md: -------------------------------------------------------------------------------- 1 | ## FacetNet-python 2 | This is an unofficial implementation in python3.6 for the paper: Facetnet: a framework for analyzing communities and their evolutions in dynamic networks 3 | 4 | `main.py`: entrance of the program, containing 3 experiments on synthetic networks, can be run directly. 5 | 6 | `util.py`: helper funtions of the program, including the **soft modularity** stated in the paper. 7 | 8 | `synthetic.py`: codes for creating the synthetic networks, including the network mentioned in **part 4.1.2**. 9 | 10 | Algorithm for both fixed and dynamic node numbers are implemented, but the one with varied community numbers is not, since I find it insufficient to implement with the information in the paper. Equation (9) and (10) would fail if the number of communities increases. 11 | -------------------------------------------------------------------------------- /synthetic.py: -------------------------------------------------------------------------------- 1 | #coding=utf-8 2 | import networkx as nx 3 | import numpy as np 4 | import pandas as pd 5 | import os 6 | import matplotlib.pyplot as plt 7 | 8 | def comm_exchanging(comm_affli,num_changing=3): 9 | idx = np.random.choice(np.arange(len(comm_affli)),num_changing,replace=False) 10 | for node in idx: 11 | comm_affli[node] = (comm_affli[node] + np.random.randint(1,4)) % 4 12 | return comm_affli 13 | 14 | def edge_aligning(comm_affli,z,avg_degree=16,idmap=[]): 15 | from itertools import combinations 16 | if idmap == []: idmap = [i for i in range(len(comm_affli))] 17 | G = nx.Graph() 18 | within_edges, inter_edges = [],[] 19 | for u,v in combinations(range(len(comm_affli)),2): 20 | if comm_affli[u] == comm_affli[v]: 21 | within_edges.append((u,v)) 22 | else: 23 | inter_edges.append((u, v)) 24 | within_edges_id = np.random.choice(range(len(within_edges)),int((avg_degree-z)*len(comm_affli)/2),replace=False) 25 | inter_edges_id = np.random.choice(range(len(inter_edges)), int(z*len(comm_affli)/2), replace=False) 26 | for i in within_edges_id: 27 | u,v = within_edges[i] 28 | G.add_edge(idmap[u],idmap[v]) 29 | for i in inter_edges_id: 30 | u,v = inter_edges[i] 31 | G.add_edge(idmap[u],idmap[v]) 32 | return G 33 | 34 | def edge_aligning_weighted(comm_affli,z,avg_degree=16,idmap=[]): 35 | from itertools import combinations 36 | if idmap == []: idmap = [i for i in range(len(comm_affli))] 37 | G = nx.Graph() 38 | within_edges, inter_edges = [],[] 39 | for u,v in combinations(range(len(comm_affli)),2): 40 | if comm_affli[u] == comm_affli[v]: 41 | within_edges.append((u,v)) 42 | else: 43 | inter_edges.append((u, v)) 44 | within_edges_id = np.random.choice(range(len(within_edges)),int((avg_degree-z)*len(comm_affli)/2),replace=False) 45 | inter_edges_id = np.random.choice(range(len(inter_edges)), int(z*len(comm_affli)/2), replace=False) 46 | for i in within_edges_id: 47 | u,v = within_edges[i] 48 | G.add_edge(idmap[u],idmap[v],weight=2) 49 | for i in inter_edges_id: 50 | u,v = inter_edges[i] 51 | G.add_edge(idmap[u],idmap[v],weight=1) 52 | return G 53 | 54 | def plot_graph_with_comm(G,comm_affli): 55 | colors = ["r","g","b","purple"] 56 | pos = nx.spring_layout(G) 57 | for comm in range(np.max(comm_affli)): 58 | nx.draw_networkx_nodes(G, pos, nodelist=np.where(comm_affli==comm)[0].tolist(), 59 | node_color=colors[comm]) 60 | nx.draw_networkx_edges(G, pos) 61 | plt.show() 62 | 63 | def comm_exchanging2(idmax,comm_affli,idmap,idmap_inv): 64 | try: 65 | idx = np.random.choice(np.where(comm_affli == 3)[0],4,replace=False) 66 | comm_affli = np.array([comm for i,comm in enumerate(comm_affli) if not i in idx]) 67 | idmap = [nid for i,nid in enumerate(idmap) if not i in idx] 68 | idmap_inv = {nid: i for i, nid in enumerate(idmap)} 69 | except: 70 | pass 71 | idmap += [idmax, idmax + 1] 72 | idmap_inv[idmax] = len(comm_affli) 73 | idmap_inv[idmax+1] = len(comm_affli)+1 74 | comm_affli = np.array(comm_affli.tolist()+[0,0]) 75 | idmax += 2 76 | return idmax,comm_affli,idmap,idmap_inv 77 | 78 | # generate an evolutional graph as is stated in 4.1.2 79 | def generate_evolution(output_path,z=3,avg_degree=16,tsteps=10): 80 | if not os.path.exists(output_path): 81 | os.makedirs(output_path) 82 | comm_affli = (np.arange(0, 128) / 32).astype(int) 83 | np.random.shuffle(comm_affli) 84 | for t in range(tsteps): 85 | G = edge_aligning(comm_affli, z, avg_degree) 86 | nx.write_weighted_edgelist(G, output_path+'%d.edgelist' % t) 87 | with open(output_path+"%d.comm" % t,"w") as f: 88 | f.write("\n".join("%d %d" % (i, comm) for i,comm in enumerate(comm_affli))) 89 | comm_affli = comm_exchanging(comm_affli,num_changing=3) 90 | # uncomment this line to plot the snapshot graph 91 | # plot_graph_with_comm(G, comm_affli) 92 | pass 93 | 94 | # generate an evolutional graph such that at each timestamp: 95 | # 1. 4 nodes of community 3 was removed 96 | # 2. 2 new nodes of community 0 was added (with increased node id) 97 | def generate_evolution2(output_path,z=3,avg_degree=16,tsteps=9): 98 | if not os.path.exists(output_path): 99 | os.makedirs(output_path) 100 | comm_affli = (np.arange(0, 128) / 32).astype(int) 101 | np.random.shuffle(comm_affli) 102 | idmap = [i for i in range(128)] # 数组下标与结点唯一id标识的映射 103 | idmap_inv = {nid: i for i,nid in enumerate(idmap)} # 结点唯一id标识与数组下标的映射 104 | idmax = 128 # 当前最大编号+1【出现过的总人次】 105 | for t in range(tsteps): 106 | G = edge_aligning(comm_affli ,z, avg_degree, idmap) 107 | nx.write_weighted_edgelist(G, output_path+'%d.edgelist' % t) 108 | with open(output_path+"%d.comm" % t,"w") as f: 109 | f.write("\n".join("%d %d" % (idmap[i], comm) for i,comm in enumerate(comm_affli))) 110 | idmax,comm_affli,idmap,idmap_inv = comm_exchanging2(idmax,comm_affli,idmap,idmap_inv) 111 | pass 112 | 113 | 114 | # generate an evolutional graph as is stated in 4.1.2, adding weight 115 | def generate_evolution3(output_path, z=3, avg_degree=16, tsteps=10): 116 | if not os.path.exists(output_path): 117 | os.makedirs(output_path) 118 | comm_affli = (np.arange(0, 128) / 32).astype(int) 119 | np.random.shuffle(comm_affli) 120 | for t in range(tsteps): 121 | G = edge_aligning_weighted(comm_affli, z, avg_degree) 122 | nx.write_weighted_edgelist(G, output_path + '%d.edgelist' % t) 123 | with open(output_path + "%d.comm" % t, "w") as f: 124 | f.write("\n".join("%d %d" % (i, comm) for i, comm in enumerate(comm_affli))) 125 | comm_affli = comm_exchanging(comm_affli, num_changing=3) 126 | # uncomment this line to plot the snapshot graph 127 | # plot_graph_with_comm(G, comm_affli) 128 | pass 129 | 130 | 131 | if __name__ == "__main__": 132 | generate_evolution("./data/syntetic1/", tsteps=10) 133 | generate_evolution2("./data/syntetic2/", tsteps=9) 134 | generate_evolution3("./data/syntetic5/", tsteps=15) -------------------------------------------------------------------------------- /util.py: -------------------------------------------------------------------------------- 1 | import numpy as np 2 | import networkx as nx 3 | 4 | def Sim(adj_mat, weighted,gamma=0.2): 5 | N = adj_mat.shape[0] 6 | sim = np.matrix(np.eye(N,N)) 7 | if weighted: # as stated in Section 4.2 8 | sim = np.exp(-1.0/(gamma*adj_mat)) 9 | else: 10 | # similarity measure for unweighted graph is not mentioned in the paper, below is my assumption, which seems to work. 11 | sim = adj_mat/2.0 # if linked, sim=0.5 12 | for i in range(N): 13 | sim[i,i] = 1.0 14 | sim /= np.sum(sim) 15 | return sim 16 | 17 | def KL(A,B): 18 | ret = 0.0 19 | for a in np.ravel(A): 20 | for b in np.ravel(B): 21 | ret += a*np.log(a/b) - a + b 22 | return ret 23 | 24 | def soft_modularity(soft_comm,W): 25 | N = W.shape[0] 26 | ret = np.trace(soft_comm.T*W*soft_comm) 27 | one = np.matrix(np.ones((N,1))) 28 | ret -= np.array(one.T*W.T*soft_comm*soft_comm.T*W*one).squeeze() 29 | return ret 30 | 31 | if __name__ == "__main__": 32 | print(KL(np.array([[1,0.5],[0.5,1]]),np.array([[1,0.2],[0.2,1]]))) 33 | 34 | --------------------------------------------------------------------------------