Exploring meaningful structural regularities embedded in networks is a key to understanding and analyzing the structure and function of a network. The node-attribute information can help improve such understanding and analysis. However, most of the existing methods focus on detecting traditional communities, i.e., groupings of nodes with dense internal connections and sparse external ones. In this paper, based on the connectivity behavior of nodes and homogeneity of attributes, we propose a principle model (named GNAN), which can generate both topology information and attribute information. The new model can detect not only community structure, but also a range of other types of structure in networks, such as bipartite structure, core-periphery structure, and their mixture structure, which are collectively referred to as generalized structure. The proposed model that combines topological information and node-attribute information can detect communities more accurately than the model that only uses topology information. The dependency between attributes and communities can be automatically learned by our model and thus we can ignore the attributes that do not contain useful information. The model parameters are inferred by using the expectation-maximization algorithm. And a case study is provided to show the ability of our model in the semantic interpretability of communities. Experiments on both synthetic and real-world networks show that the new model is competitive with other state-of-the-art models.
翻译:探索网络中嵌入的有意义的结构规律性是理解和分析网络结构和功能的关键。节点属性信息可以帮助改进这种理解和分析。但是,大多数现有方法侧重于探测传统社区,即内连接密集和外部连接稀少的节点组合。在本文中,根据节点的连通行为和属性的同质性,我们提出了一个原则模型(名为GNAN),它可以生成地形信息和属性信息。新的模型不仅可以检测社区结构,还可以检测网络中的其他类型的结构,例如双方结构、核心外球结构及其混合结构,这些结构统称为通用结构。拟议的模型将地形信息和无差异属性信息组合起来,可以比仅使用表层信息的模型更准确地检测社区。我们的模式可以自动学习属性和社区之间的依赖性,从而我们可以忽略不包含有用信息的属性。模型参数通过使用预期-矩阵模型化模型、核心周界结构及其混合结构,这些结构被统称为通用结构。拟议的模型和无差异属性信息组合模式信息模型模型,可以用来展示我们真实的模型模型和模型网络的竞争性,并且提供一个案例性实验性研究,以展示我们真实的模型和实验性网络的能力。 展示了我们真实的模型- 的模型- 实验性网络的模型- 展示了另一个的模型- 实验性模型- 的模型- 实验性模型- 实验性- 实验性- 实验性- 实验性- 实验性研究- 实验性研究- 实验性- 实验性- 实验性 展示了我们展示了其他的实验性网络的实验性- 展示了我们的能力 展示了其他的模型- 实验性- 实验性 实验性- 实验性- 实验性 实验性- 实验性- 实验性- 实验性 实验性- 实验性- 实验性 实验性- 实验性 实验性- 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性 实验性