【图神经网络基础】认识数据集--同质图和异质图的区别
同质图是指图中的所有节点和边都是同一种类型,结构和属性相对统一,适用于简单而统一的图神经网络模型。而异质图包含多种类型的节点和边,结构复杂,需要针对不同类型的节点和边设计专门的模型和方法,以充分利用异质信息进行特征提取和关系建模。
同质图(Homogeneous Graph)和异质图(Heterogeneous Graph)在结构和应用上有显著的区别。以下是它们的主要区别:
1. 节点和边的类型
同质图:
- 节点类型:图中的所有节点都是同一种类型,即所有节点共享相同的属性集合。
- 边类型:图中的所有边也是同一种类型,即所有边表示相同类型的关系。
- 示例:学术论文引用网络(如Cora、Citeseer、Pubmed),其中所有节点都是论文,所有边都是引用关系。
异质图:
- 节点类型:图中包含多种不同类型的节点,不同类型的节点可能具有不同的属性集合。
- 边类型:图中包含多种不同类型的边,不同类型的边表示不同的关系类型。
- 示例:知识图谱、社交网络中的异质图(如IMDB电影数据库),其中节点可以是演员、导演、电影等,边可以是出演、导演关系等。
2. 属性和标签
同质图:
- 节点和边的属性相对统一,适合使用统一的方法进行特征提取和关系建模。
- 节点标签通常相同类型,便于进行分类和聚类等任务。
异质图:
- 节点和边的属性多样化,不同类型的节点和边具有不同的特征。
- 处理异质图需要考虑每种类型的节点和边的特性以及它们之间的交互关系。
3. 复杂度
同质图:
- 结构相对简单,算法实现和计算复杂度较低。
- 适用于统一的图神经网络模型,例如GCN(Graph Convolutional Network)等。
异质图:
- 结构复杂,需要考虑多种节点类型和边类型之间的复杂交互。
- 需要设计适应异质结构的模型,例如HAN(Heterogeneous Graph Attention Network)等,来处理不同类型节点和边的关系。
4. 示例应用
同质图:
- 学术引用网络:如Cora、Citeseer,所有节点都是论文,所有边都是引用关系。
- 社交网络:如Facebook好友关系网络,所有节点都是用户,所有边都是好友关系。
Paper1
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Paper2
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Paper3
异质图:
- 知识图谱:如DBpedia,包含人物、地点、事件等多种类型的节点及其关系。
- 电子商务:如Amazon产品推荐系统,节点可以是用户、商品、评论等,边可以是购买、浏览、评价等关系。
Actor1 Actor2
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acted_in acted_in
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Movie1 ---- directed_by ---- Director1
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总结
同质图是指图中的所有节点和边都是同一种类型,结构和属性相对统一,适用于简单而统一的图神经网络模型。而异质图包含多种类型的节点和边,结构复杂,需要针对不同类型的节点和边设计专门的模型和方法,以充分利用异质信息进行特征提取和关系建模。
常见数据集的是同质图还是异质图呢?
homophily ratio 的意义是什么呢?
异质图神经网络和同质图神经网络的区别是什么? - 知乎异质图神经网络和同质图神经网络的区别是什么?异质图神经网络的最新进展是什么?异质图神经网络有什么实用…https://www.zhihu.com/question/366582456 同质图,异质图以及属性图-CSDN博客文章浏览阅读1.3w次,点赞10次,收藏26次。概念区别同构图同构图指的是图中的节点类型和关系类型都仅有一种。异构图指的是图中的节点类型或关系类型多于一种。属性图在异构图基础上增加了额外的属性信息。对于节点类型和关系类型的理解比如我今天看了电影《流浪地球》,那“我”作为观众和电影《流浪地球》之间就建立了“看了”这一关系。异构图可以用来描述这种交互关系的集合。这个图分“观众”和“电影”两类节点,以及“看了”这一类边。“我”作为观众,和电影所具有的属性一定是不同的,需要用不同的模型或者不同的特征维度来表达。这张图就天然具有了异构性。再比_同质图https://blog.csdn.net/A_A666/article/details/108366456
完结撒花
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