【摘要】：近年來(lái)，復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)作為復(fù)雜系統(tǒng)的一般抽象和描述方式，其研究得到了深入的發(fā)展，國(guó)內(nèi)外學(xué)者從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)上的動(dòng)力學(xué)、網(wǎng)絡(luò)演化等角度對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)做了大量的實(shí)證研究，并取得了一系列理論研究成果。以復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)形式研究復(fù)雜系統(tǒng)，可以加深人們對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的深入了解。 本文針對(duì)收集到的上海理工大學(xué)圖書館外借部一年時(shí)間內(nèi)的書籍借閱狀況的真實(shí)數(shù)據(jù)，運(yùn)用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的思想和方法對(duì)它的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行研究。以往的研究大部分是針對(duì)無(wú)權(quán)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浞治�，雖然可以部分揭示網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湫再|(zhì)，但是對(duì)于深入理解網(wǎng)絡(luò)的功能而言尚顯不足�；诖�，本文分別通過(guò)三種加權(quán)方式對(duì)圖書館網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行研究。在合作競(jìng)爭(zhēng)網(wǎng)中，本文開(kāi)拓性地使用了讀者借閱圖書（具有相同索書號(hào)）的閱讀時(shí)間總和作為加權(quán)的方法，并且通過(guò)無(wú)權(quán)網(wǎng)和加權(quán)網(wǎng)的對(duì)比，發(fā)現(xiàn)此種方式的加權(quán)更好地展示了讀者之間以及圖書之間的合作競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。在從讀者到圖書映射的單模式網(wǎng)絡(luò)中，利用重復(fù)邊的條數(shù)作為兩個(gè)節(jié)點(diǎn)連線的權(quán)值。在個(gè)人推薦系統(tǒng)中，又采用了周濤提出的一種新的加權(quán)方法，通過(guò)這種資源分配來(lái)為每本圖書分配權(quán)值，以此再計(jì)算得到有關(guān)圖書館的推薦系統(tǒng)。研究發(fā)現(xiàn)，不管哪一種加權(quán)方式，讀者或者圖書的度分布都能很好地用指數(shù)分布擬合。同時(shí)，證明了單模式網(wǎng)絡(luò)具有小世界網(wǎng)絡(luò)特性，說(shuō)明圖書館借閱過(guò)程中總是存在師生圈、專業(yè)圈和興趣圈，反映了借閱的集團(tuán)化程度較高。 其次，通過(guò)對(duì)圖書館借閱模式中有關(guān)時(shí)間統(tǒng)計(jì)的研究，發(fā)現(xiàn)了群體用戶的借書時(shí)刻的統(tǒng)計(jì)特征，，在每個(gè)工作日的各個(gè)時(shí)間段圖書借閱量的分布相似。之后，通過(guò)對(duì)讀者借還圖書的間隔時(shí)間的統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)閱讀時(shí)間服從冪律分布，并且在截止時(shí)間處冪指數(shù)產(chǎn)生變化，這為人類動(dòng)力學(xué)這一新學(xué)科提供了更多的實(shí)證基礎(chǔ)。最后提出了本文存在的一些不足之處以及對(duì)圖書館借閱關(guān)系網(wǎng)的進(jìn)一步研究進(jìn)行了展望。
【圖文】：

圖 2.1 二部圖到單模式網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換示意圖 圖 2.2 二部圖到單模式網(wǎng)絡(luò)加權(quán)轉(zhuǎn)換圖圖中有兩種類型的節(jié)點(diǎn)，數(shù)字 1－4 表示一種類型的節(jié)點(diǎn)，稱之為項(xiàng)目，字母A－K 表示另一種類型的節(jié)點(diǎn)，根據(jù)項(xiàng)目與節(jié)點(diǎn)之間邊的關(guān)系，可以轉(zhuǎn)化為只含一種類型的節(jié)點(diǎn)（A－K）的網(wǎng)絡(luò)，即我們說(shuō)的單模式網(wǎng)絡(luò)。圖 2.1 的轉(zhuǎn)換，給出了節(jié)點(diǎn)之間的相互作用存在與否的定性描述，這種定性描述反映了節(jié)點(diǎn)相互作用最主要的信息。但在有些情況下，節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系或相互作用強(qiáng)度的差異起著至關(guān)重要的作用，所以就會(huì)涉及到另外一種轉(zhuǎn)換模式——加權(quán)轉(zhuǎn)換。最簡(jiǎn)單常見(jiàn)的一種邊權(quán)的加權(quán)方式為，把兩點(diǎn)之間具有的邊數(shù)作為邊的權(quán)值，如圖 2.2 所示。但是這種加權(quán)方式也具有一定的片面性，例如在科學(xué)家合作網(wǎng)中，一篇新合作的文章產(chǎn)生的影響取決于合作者具有的權(quán)重，如果這些作者以前沒(méi)有合作過(guò)，那么這篇文章對(duì)他們的影響就非常大，相反，如果他們已經(jīng)合作過(guò)很多篇文章，那么這篇文章對(duì)他們的影響就相對(duì)較小，并且這些影響都被看成是相同的。但是實(shí)際上，同一篇文章對(duì)每個(gè)合作者產(chǎn)生的影響并不是相同的，為了更好的研究這

圖 2.1 二部圖到單模式網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換示意圖 圖 2.2 二部圖到單模式網(wǎng)絡(luò)加權(quán)轉(zhuǎn)換圖圖中有兩種類型的節(jié)點(diǎn)，數(shù)字 1－4 表示一種類型的節(jié)點(diǎn)，稱之為項(xiàng)目，字母A－K 表示另一種類型的節(jié)點(diǎn)，根據(jù)項(xiàng)目與節(jié)點(diǎn)之間邊的關(guān)系，可以轉(zhuǎn)化為只含一種類型的節(jié)點(diǎn)（A－K）的網(wǎng)絡(luò)，即我們說(shuō)的單模式網(wǎng)絡(luò)。圖 2.1 的轉(zhuǎn)換，給出了節(jié)點(diǎn)之間的相互作用存在與否的定性描述，這種定性描述反映了節(jié)點(diǎn)相互作用最主要的信息。但在有些情況下，節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系或相互作用強(qiáng)度的差異起著至關(guān)重要的作用，所以就會(huì)涉及到另外一種轉(zhuǎn)換模式——加權(quán)轉(zhuǎn)換。最簡(jiǎn)單常見(jiàn)的一種邊權(quán)的加權(quán)方式為，把兩點(diǎn)之間具有的邊數(shù)作為邊的權(quán)值，如圖 2.2 所示。但是這種加權(quán)方式也具有一定的片面性，例如在科學(xué)家合作網(wǎng)中，一篇新合作的文章產(chǎn)生的影響取決于合作者具有的權(quán)重，如果這些作者以前沒(méi)有合作過(guò)，那么這篇文章對(duì)他們的影響就非常大，相反，如果他們已經(jīng)合作過(guò)很多篇文章，那么這篇文章對(duì)他們的影響就相對(duì)較小，并且這些影響都被看成是相同的。但是實(shí)際上，同一篇文章對(duì)每個(gè)合作者產(chǎn)生的影響并不是相同的，為了更好的研究這
【學(xué)位授予單位】：上海理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號(hào)】：G252

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2618877