Upgrade to Pro
— share decks privately, control downloads, hide ads and more …
Speaker Deck
Features
Speaker Deck
PRO
Sign in
Sign up for free
Search
Search
データマイニング - グラフ構造の諸指標
Search
Y. Yamamoto
PRO
June 20, 2025
Science
510
0
Share
Embed
Copy iframe code
Copy JS code
Copy link
Start on current slide
データマイニング - グラフ構造の諸指標
1. グラフの大きさ
2. 密度
3. 連結性
4. 次数の分布
Y. Yamamoto
PRO
June 20, 2025
More Decks by Y. Yamamoto
See All by Y. Yamamoto
データベース15: ビッグデータ時代のデータベース
trycycle
PRO
1
560
データベース14: B+木 & ハッシュ索引
trycycle
PRO
0
900
データベース12: 正規化(2/2) - データ従属性に基づく正規化
trycycle
PRO
0
1.7k
データベース11: 正規化(1/2) - 望ましくない関係スキーマ
trycycle
PRO
0
1.7k
データベース10: 拡張実体関連モデル
trycycle
PRO
0
1.6k
データベース09: 実体関連モデル上の一貫性制約
trycycle
PRO
0
1.8k
機械学習 - ニューラルネットワーク入門
trycycle
PRO
0
1.2k
データベース08: 実体関連モデルとは?
trycycle
PRO
0
1.6k
機械学習 - SVM
trycycle
PRO
2
1.2k
Other Decks in Science
See All in Science
20260820_アウトカムが二値のデータに対するCausal Impact@LINEヤフー Data Science Share #2 / Causal Impact for Binary Outcomes
brainpadpr
3
1.3k
不動産業界における業界特化のデータ整備とAI活用 ─Vertical DataとVertical AI─
estie
1
940
科学で迫る勝敗の法則-スポーツデータ分析の最前線 (刈谷市連携講座.2026年7月) / The principle of victory discovered by science. at Kariya City, 2027.07
konakalab
0
150
コーヒー豆様核 (Coffee-bean nuclei) における形態学的サブタイピングと精選・焙煎特性の同定
jagupath
PRO
0
160
共生概念の整理と AIアライメントの構想
hiroakihamada
0
270
CVPR2026_VGGTとその仲間たち
mickey_0226
0
1.1k
バランスって大事だね
akasan
1
130
Conwayの法則を"ちゃんと"使うために — 原典でConwayは何を言っていたのか
bonotake
10
6.9k
Testing the Longevity Bottleneck Hypothesis
chinson03
0
450
Tensor Factorization Meets Deformed Information Geometry: Convex Relaxation under Deformed Algebra
gkazunii
0
140
摂理と合理の肉体改造 — AI時代の減量を支える観測・制御・継続
kiyoshi
0
3.3k
How a camera trap data standard enabled an ecosystem of interoperable tools
peterdesmet
0
120
Featured
See All Featured
Imperfection Machines: The Place of Print at Facebook
scottboms
270
14k
WENDY [Excerpt]
tessaabrams
12
39k
Abbi's Birthday
coloredviolet
3
9.7k
ピンチをチャンスに:未来をつくるプロダクトロードマップ #pmconf2020
aki_iinuma
128
56k
Typedesign – Prime Four
hannesfritz
42
3.2k
DBのスキルで生き残る技術 - AI時代におけるテーブル設計の勘所
soudai
PRO
68
57k
No one is an island. Learnings from fostering a developers community.
thoeni
21
3.8k
Rebuilding a faster, lazier Slack
samanthasiow
85
9.6k
The #1 spot is gone: here's how to win anyway
tamaranovitovic
3
1.1k
Stop Working from a Prison Cell
hatefulcrawdad
274
21k
SEOcharity - Dark patterns in SEO and UX: How to avoid them and build a more ethical web
sarafernandez
0
260
My Coaching Mixtape
mlcsv
0
300
Transcript
グラフ構造の諸指標 ⼭本 祐輔 名古屋市⽴⼤学 データサイエンス研究科
[email protected]
第10回 データマイニング (グラフ分析入門) ⼭本祐輔
クリエイティブコモンズライセンス (CC BY-NC-SA 4.0)
講義資料 https://b.hontolab.org/graph-analysis
グラフを「把握したい」ケース グラフを把握したい ノード 単体 グラフの 部分構造 グラフ 全体
グラフを「把握したい」ケース グラフを把握したい ノード 単体 グラフの 部分構造 グラフ 全体 ノードの 重要度評価
コミュニティや 特徴的な経路の発⾒ 局所的特徴 ⼤局的特徴
グラフを「把握したい」ケース グラフを把握したい グラフ 全体 ノードの 重要度評価 コミュニティや 特徴的な経路の発⾒ 局所的特徴 ⼤局的特徴
はじめにグラフ全体の特徴を理解することは重要 ノード 単体 グラフの 部分構造
グラフの⼤きさを⽰す指標: ノード数 グラフに含まれるノードの数 1 0 2 3 4 5 |
V | = 6 # NetworkXを使う場合 V = G.nodes() len(V) # 以下でもOK G.number_of_nodes()
グラフの⼤きさを⽰す指標: 直径 (diameter) グラフに属するノード間の距離の最大値 1 0 2 3 4 5
(最も離れているノード同⼠の距離) 1 0 4 2 3 5 d = 3 d = 1
グラフの⼤きさを⽰す指標: 直径 (diameter) d = ? グラフに属するノード間の距離の最大値 (最も離れているノード同⼠の距離) 1 0
4 2 3 5
グラフの⼤きさを⽰す指標: 直径 (diameter) d = 3 グラフに属するノード間の距離の最大値 (最も離れているノード同⼠の距離) 1 0
4 2 3 5 # NetworkXを使う場合 nx.diameter(G)
余談: 離⼼数 (eccentricity) 注目ノードから他ノードへの距離の最大値 1 0 2 3 4 5
ノード0の離⼼数 = 3 1 0 2 3 4 5 ノード2の離⼼数 = 2 グラフの直径とは「グラフ中のノード離心数の最大値」
グラフの⼤きさを⽰す指標: 半径 (radius) グラフに属するノードの離心数の最小値 1 0 2 3 4 5
1 0 4 2 3 5 半径r = 2 r = 1 (直径d = 3) (直径d = 1)
グラフの⼤きさを⽰す指標: 半径 (radius) r = ? 1 0 4 2
3 5 グラフに属するノードの離心数の最小値
グラフの⼤きさを⽰す指標: 半径 (radius) r = 3 グラフに属するノードの離心数の最小値 1 0 4
2 3 5 # NetworkXを使う場合 nx.radius(G)
グラフの密度 (density) グラフ中のノード間に張ることのできる すべての辺に対する、実際の辺の数の割合 1 0 2 3 4 5
ノード集合をV、 エッジ集合をEとすると = | E | | V | C2 密度 密度 = ! "#$ nx.density(G) # NetworkXを使う場合
グラフの密度 (density) グラフ中のノード間に張ることのできる すべての辺に対する、実際の辺の数の割合 密度 = ! !"# = 0.4
1 0 4 2 3 5 1 0 4 2 3 5 密度 = 1
完全グラフ(complete graph) グラフ中の全ノード間にエッジが張られている グラフを完全グラフと呼ぶ 1 0 4 2 3 5
密度 = 1
連結性 グラフ中の任意のノード間に経路が存在する とき、そのグラフは「連結グラフ」という 1 0 4 2 3 5 連結グラフ
1 0 4 2 3 5 ⾮連結グラフ
連結性 グラフ中の任意のノード間に経路が存在する とき、そのグラフは「連結グラフ」という 1 0 4 2 3 5 連結グラフ
nx.is_connected(G) # NetworkXを使う場合 # 左のグラフにはTrueを返す
強連結 有向グラフ中の任意のノード間に有向経路が 存在するとき、そのグラフは「強連結」である 1 0 4 2 3 5 強連結である
1 0 4 2 3 5 強連結でない
強連結 有向グラフ中の任意のノード間に有向経路が 存在するとき、そのグラフは「強連結」である 1 0 4 2 3 5 強連結である
nx.is_strongly_connected(G) # NetworkXを使う場合 # 左のグラフにはTrueを返す
次数分布 次数 (degree) ノードに接続しているエッジの数 次数分布 § グラフに属するノードの次数の分布 § ⼤きさや密度が同じでも次数分布が異なることもある 1
0 2 3 4 ノード2の次数 = 3 ノード4の次数 = 1
次数分布 次数 (degree) ノードに接続しているエッジの数 次数分布 § グラフに属するノードの次数の分布 § ⼤きさや密度が同じでも次数分布が異なることもある 1
0 2 3 4 G.degree[2] # NetworkXを使う場合 # ノード2の次数(=3)を返す
同じノード数,密度を持つのに次数分布が異なるグラフの例
Hands-on タイム 以下のURLにアクセスして, 第10回のクイズを解いてみよう https://graphnote.hontolab.org/ 24
授業計画 25 回 トピック 9 グラフデータ 10 グラフ構造の諸指標 11 ノードの中心性
12 コミュニティ発見 13 ウェブとグラフ 14 グラフ埋め込み 15 総合演習 – 社会ネットワーク分析