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內容簡介

作者憑藉在計算機、信息論、物理等相關學科的深入研究和豐富經驗，係統地分析和論述瞭網絡作為一門科學理論如何應用在現實生活中的方方麵麵。全書分為5部分，討論瞭目前科學研究中的網絡類型和用以確定其結構的各種技術，介紹瞭研究網絡的基本數學理論及用以量化網絡結構的各類測度與參數，描述瞭有效分析網絡數據的計算機算法，以及有助於預測網絡係統行為並理解其生成和演化過程的網絡結構數學模型，最後給齣瞭網絡上的一些動力學過程，如社會網絡中的疾病傳染或計算機網絡上的搜索過程。

作者簡介

（美國）紐曼（M.E.J.Newman），M.E.J.Newman於1991年獲牛津大學物理係理論物理專業博士學位，之後在康奈爾大學做博士後，齣站後進入位於新墨西哥州的聖菲研究所。從做博士後開始，一直緻力於復雜係統的研究工作。2002年任教於密歇根大學物理係，並當選為密歇根大學Paul Dirac Collegiate Professor（教授最高榮譽），同時也是密歇根大學復雜係統研究中心的教授和聖菲研究所的特聘研究員。2004年起在密歇根大學開設Complex Systems課程，本書是他在復雜係統方麵從事近20年的研究工作和近7年的教學工作的結晶。

目錄

第1章 概述
1．1 為什麼對網絡産生興趣
1．2 幾個網絡示例
1．3 網絡的性質
1．4 本書結構
第Ⅰ部分 網絡的實證研究
第2章 技術網絡
2．1 Internet
2．2 電話網絡
2．3 電力網絡
2．4 交通網絡
2．5 配送網絡
第3章 社會網絡
3．1 社會網絡實證研究
3．2 采訪與問捲
3．3 直接觀察
3．4 來自於檔案或第三方的數據
3．5 隸屬網絡
3．6 小世界實驗
3．7 雪球式抽樣、接觸者追蹤及隨機遊走
第4章 信息網絡
4．1 萬維網
4．2 引文網絡
4．3 其他類型的信息網絡
第5章 生物網絡
5．1 生物化學網絡
5．2 神經網絡
5．3 生態網絡
第Ⅱ部分 網絡理論基礎
第6章 網絡的數學基礎
6．1 網絡及其錶示方法
6．2 鄰接矩陣
6．3 加權網絡
6．4 有嚮網絡
6．5 超圖
6．6 二分網絡
6．7 樹
6．8 平麵網絡
6．9 度
6．10 路徑
6．11 分支
6．12 獨立路徑、連通度和割集
6．13 圖拉普拉斯矩陣
6．14 隨機遊走
習題
第7章 測度與參數
7．1 度中心性
7．2 特徵嚮量中心性
7．3 Katz中心性
7．4 PageRank
7．5 核心頂點與權威頂點
7．6 接近度中心性
7．7 介數中心性
7．8 頂點群組
7．9 傳遞性
7．10 相互性
7．11 有符號邊和結構平衡
7．12 相似性
7．13 同質性和同配混閤
習題
第8章 網絡的大規模結構
8．1 分支
8．2 最短路徑和小世界效應
8．3 度分布
8．4 冪律和無標度網絡
8．5 其他中心性測度的分布
8．6 聚類係數
8．7 同配混閤
習題
第Ⅲ部分 計算機算法
第9章 算法基本概念
9．1 運行時間和計算復雜度
9．2 網絡數據的存儲
9．3 鄰接矩陣
9．4 鄰接錶
9．5 樹
9．6 網絡的其他錶示方法
9．7 堆
習題
第10章 網絡基礎算法
10．1 度和度分布的算法
10．2 聚類係數
10．3 最短路徑和廣度優先搜索
10．4 加權網絡中的最短路徑
10．5 最大流和最小割
習題
第11章 矩陣算法與圖劃分
11．1 主特徵嚮量和特徵嚮量中心性
11．2 將網絡劃分成簇
11．3 圖劃分
11．4 Kernighan-Lin算法
11．5 譜劃分
11．6 社團發現
11．7 簡單模塊度最大化
11．8 譜模塊度最大化
11．9 將網絡劃分為兩個以上群組
11．10 其他模塊度最大化方法
11．11 社團發現的其他算法
習題
第Ⅳ部分 網 絡 模 型
第12章 隨機圖
12．1 隨機圖
12．2 邊數和度的均值
12．3 度分布
12．4 聚類係數
12．5 巨分支
12．6 小分支
12．7 路徑長度
12．8 隨機圖的問題
習題
第13章 任意度分布的隨機圖
13．1 生成函數
13．2 配置模型
13．3 餘度分布
13．4 聚類係數
13．5 度分布的生成函數
13．6 一個頂點的兩跳鄰居頂點數量
13．7 小分支的生成函數
13．8 巨分支
13．9 小分支的規模分布
13．10 冪律度分布
13．11 有嚮隨機圖
習題
第14章 網絡生成模型
14．1 優先連接模型
14．2 Barabási-Albert模型
14．3 優先連接模型的其他性質
14．4 優先連接模型的擴展
14．5 頂點復製模型
14．6 網絡優化模型
習題
第15章 其他網絡模型
15．1 小世界模型
15．2 指數隨機圖模型
習題
第Ⅴ部分 網 絡 過 程
第16章 滲流和網絡彈性
16．1 滲流
16．2 頂點的均勻隨機刪除
16．3 頂點的非均勻刪除
16．4 實際網絡中的滲流
16．5 滲流的計算機算法
習題
第17章 傳染病的網絡模型
17．1 疾病傳播模型
17．2 SI模型
17．3 SIR模型
17．4 SIS模型
17．5 SIRS模型
17．6 傳染病的網絡模型
17．7 傳染病網絡模型的晚期特徵
17．8 SIR模型的晚期特徵
17．9 傳染病網絡模型的時間依賴特性
17．10SI模型的時間依賴特性
17．11SIR模型的時間依賴特性
17．12SIS模型的時間依賴特性
習題
第18章 網絡動力係統
18．1 動力係統
18．2 網絡動力學
18．3 多變量動力學
習題
第19章 網絡搜索
19．1 Web搜索
19．2 分布式數據庫搜索
19．3 消息傳遞
習題
參考文獻
索引

前言/序言

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