基于MATLAB的PageRank算法实现与验证系统
项目介绍
本项目采用MATLAB实现了经典的PageRank算法,用于评估网页链接结构中节点的重要性。系统支持用户自定义网络拓扑,提供阻尼系数可调的迭代计算功能,可输出排序结果及可视化网络图。项目包含算法收敛性分析和性能测试模块,适用于教学演示和算法研究场景。
功能特性
- 核心算法:基于稀疏矩阵的高效PageRank计算,采用迭代法求解特征向量
- 灵活输入:支持邻接矩阵直接输入或边列表格式(含权重)导入
- 参数可调:可设置阻尼系数(默认0.85)、最大迭代次数(默认100)、收敛阈值(默认1e-8)
- 多维度输出:提供节点重要性排序、收敛过程曲线、网络拓扑可视化
- 分析功能:包含算法统计信息(迭代次数/计算时长/残差)和结果导出(Excel/CSV格式)
使用方法
- 数据准备:准备N×N邻接矩阵或三列边列表(起点、终点、权重)
- 参数设置:在交互界面调整阻尼系数、迭代次数等参数
- 执行计算:运行主程序进行PageRank值迭代计算
- 结果查看:获取排序列表、收敛曲线、网络可视化图及统计信息
- 结果导出:将排序结果导出为Excel或CSV格式文件
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 推荐安装Statistics and Machine Learning Toolbox(用于数据分析)
- 至少2GB内存(处理大规模网络时建议8GB以上)
文件说明
主程序文件整合了系统核心功能:实现网络数据载入与预处理、邻接矩阵构建与规范化处理、带阻尼系数的PageRank迭代计算、收敛性自动判断与过程记录、多模态结果(排序列表/统计指标/收敛曲线)生成、交互式网络可视化呈现以及导出文件生成功能。