异构信息网络--基本概念和定义学习笔记

详见：Chuan
Shi 的论文A Survey of Heterogeneous Information Network Analysis
（写这篇才知道翻译文献比看痛苦的多

）
如果觉得下面的格式实在是不堪入目，可以移步
http://note.youdao.com/share/?id=d8910e1cd605dc9c824c911358b73808&type=note

一、基本定义
1.定义一，信息网络（Information Network）：
信息网络可以用一个有向图G =
(V, E) 来表示，其中V代表 Object，E代表
Edge。并且用映射函数 ϕ : V →
A 来表示每一个object v ∈ V 属于object类型集
合A: ϕ(v) ∈
A,用映射函数ψ : E →
R.表示每条边 e ∈ E 属于边的类型集
合R: ψ(e) ∈
R。如下图1所示：







图2
图3
注：如果两条边连接的起始节点和终止节点的type都相同，则这两条边是同一种类型。

2.定义二，异构/同构信息网络（Heterogeneous/homogeneous information Network）

如果|A| > 1 或者 |R| > 1 ，则该信息网络为异构信息网络，或简称为异构网
络，否则为同构网络。例如图2即为一个典型的网络实例（network
instance，
following
某种 network schema的信息网络可以称为这种网络模式的网络实例）from
DBLP（如果你要做异构信息网络这个方向，你会经常和这个数据集打交道）

3.定义三，网络模式？（Network schema）

异构信息网络（G = (V, E)with ϕ(v) ∈
A 并且 ψ(e) ∈
R）的network
schema TG =
(A, R)，要指定objects和links的类型约束，就是这种约束使得异构网
络变为半结构化。网络模式如图3所示，图2是图3的网络实例。

4.定义四，元路径（Meta path）
元路径P是定义在网络模式TG = (A, R)上的，如

表示了从A1
到

的复杂的关系，

。元路径P的长度即为关系R的个数。
注：（1）在不引起歧义的情况下也可以直接用object
type来表示元路径。

，例如：

可以直接表示为APA。
（2）

，

，则

=

。
（3）形如APA,APVPA,APTPA等，

=

的，则此元路径为对称的。
（4）不同元路径代表着不同的物理意义，元路径所所蕴含的丰富的语义特征，是
HIN的一大非常重要的特征，所以现在非常promising的一个方向语义挖掘（semantic
mining）大部分还是在针对元路径进行研究。



（5）其他元路径举例：



二、相关概念的比较

1.Heterogeneous network vs homogeneous network，同上，不再赘述
2.Heterogeneous
network vs multi-relational network，后者只有一种object类
型，但是有大于1中link类型

3.Heterogeneous
network vs multi-dimensional/mode network，后者与multi-
relational
network含义相同

4.Heterogeneous
network vs composite network，后者是杨强提出来的，是说网络
中的用户之间存在多种关系，在同一时间展示着不同的行为或者是共享着某种潜在的关
系，其实也是一种多关系网络

5.Heterogeneous
network vs complex network，后者是有着非常规的拓扑特征的网
络，网络中objects间的连接既不规则也不随机。这种非常规的拓扑特征包括：度分布
中的重尾，很高的聚集系数，社区结构和分层结构。社交网络、信息网络、技术网络、
生物网络等都是复杂网络，且很多异构网络也是复杂网络。但是复杂网络的研究主要集
中的网络的结构、功能和特征上。