MATLAB复杂网络工具箱：网络模型生成与拓扑分析模块

资 源 简 介

本工具箱提供MATLAB环境下高效的网络模型生成工具，支持随机网络（Erdős–Rényi模型）与小世界网络（Watts–Strogatz模型）的快速构建，帮助用户进行复杂网络拓扑分析。

详 情 说 明

MATLAB网络模型生成与拓扑分析工具箱

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB开发的复杂网络分析与建模工具箱，集成了三种经典复杂网络模型的生成算法和全面的网络拓扑性质分析功能。该工具箱为复杂网络研究提供了一站式解决方案，支持从网络生成到拓扑特性分析的完整工作流程。

功能特性

网络模型生成模块

• 随机网络（Erdős–Rényi模型）：基于概率随机连接节点，模拟完全随机网络结构
• 小世界网络（Watts-Strogatz模型）：通过重连规则构建具有高聚类系数的网络模型
• 无标度网络（Barabási–Albert模型）：基于优先连接机制生成具有幂律度分布特性的网络

拓扑性质计算模块

• 节点度分布计算与可视化分析
• 局部和全局聚类系数计算
• 平均路径长度统计分析
• 网络直径测量
• 模块度计算与社区结构发现
• 网络密度评估

使用方法

1. 参数配置：根据所需网络类型设置相应参数

- 节点数量（N） - 随机网络的连接概率p - 小世界网络的重连概率β - 无标度网络的初始节点数m0和新增连接数m

1. 网络生成：选择目标网络模型执行生成操作

1. 分析查看：

- 查看生成网络的可视化图形 - 获取拓扑性质数据报告（度分布直方图、统计指标表格等） - 导出邻接矩阵数据文件供进一步分析使用

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 需要安装MATLAB基本工具箱
• 推荐内存：4GB及以上
• 支持Windows、Linux和macOS操作系统

文件说明

主程序文件整合了工具箱的所有核心功能，包括用户交互界面设计、参数输入处理、三种网络模型的算法实现、拓扑性质计算逻辑、结果可视化生成以及数据导出功能。该文件通过图形化界面引导用户完成网络生成与分析的整个流程，实现了参数配置、模型构建、特性分析和结果输出的完整集成。