Neo4j 社会网络分析

Question

请问Neo4j 有没有什么好的方法可以计算网络直径、网络密度和平均路径长度吗？

Answer 1

该回答引用ChatGPT

如有疑问，可以回复我！

计算网络直径、网络密度和平均路径长度这些图属性通常需要借助 APOC（A Package of Components）库或者使用 Neo4j Graph Data Science（GDS）库。以下是计算这些指标的方法：

1、使用 APOC 库：
在使用 APOC 前，请确保已经安装了 APOC 插件。你可以在以下网址找到 APOC 的安装说明和文档：https://neo4j.com/docs/labs/apoc/current/

（1）计算网络直径：
APOC 没有直接计算网络直径的功能，但你可以使用 APOC 提供的最短路径算法求得最长的最短路径作为网络直径。这是一个示例查询：


MATCH (a), (b) WHERE id(a) < id(b)
CALL apoc.algo.dijkstra(a, b, 'relation_type', 'property_name') YIELD path, weight
RETURN max(weight) as network_diameter
将 relation_type 替换为你的关系类型，将 property_name 替换为表示权重的属性名。

（2）计算网络密度：
在 APOC 中，可以使用以下查询计算网络密度：


MATCH (a)-->(b)
WITH count(*) AS edge_count, count(DISTINCT a) AS node_count
RETURN 2.0 * edge_count / (node_count * (node_count - 1)) AS network_density
（3）计算平均路径长度：
APOC 中没有直接计算平均路径长度的函数。但是，你可以通过计算所有节点之间的最短路径的平均值得到：


MATCH (a), (b) WHERE id(a) < id(b)
CALL apoc.algo.dijkstra(a, b, 'relation_type', 'property_name') YIELD weight
RETURN avg(weight) as average_path_length
将 relation_type 替换为你的关系类型，将 property_name 替换为表示权重的属性名。

2、使用 Neo4j Graph Data Science（GDS）库：
确保安装了 Neo4j GDS 插件。以下是 GDS 插件的文档：https://neo4j.com/docs/graph-data-science/current/

（1）计算网络直径和平均路径长度：
在 GDS 中，你可以使用 "gds.alpha.allShortestPaths.stream" 算法计算平均路径长度和网络直径。以下是一个示例查询：


CALL gds.graph.create('myGraph', '*', '*')
CALL gds.alpha.allShortestPaths.stream('myGraph', {relationshipWeightProperty: 'property_name'})
YIELD sourceNodeId, targetNodeId, distance
WITH max(distance) as network_diameter, avg(distance) as average_path_length
RETURN network_diameter, average_path_length
将 property_name 替换为表示权重的属性名。

（2）计算网络密度：
GDS 中没有直接计算网络密度的函数，但可以使用类似 APOC 的查询方法：
MATCH (a)-->(b)
WITH count(*) AS edge_count, count(DISTINCT a) AS node_count
RETURN 2.0 * edge_count / (node_count * (node_count - 1)) AS network_density


总结一下，计算网络直径、网络密度和平均路径长度可以通过安装和使用 APOC 或 Neo4j Graph Data Science（GDS）库来实现。虽然有些指标没有直接的函数，但通过相关查询和算法组合，你仍然可以得到所需的结果。