DarioZar / GraphAssignment

Assignment per Informatica e Programmazione, 2017/2018

GraphAssignment

Assignment per il corso di Informatica e programmazione, corso di laurea in Scienze Fisiche, Anno 2017/2018

graph

La libreria graph implementa una semplice rappresentazione di un grafo non diretto, facendo uso di una Adjacency List. Un grafo è rappresentato da un array di Nodi, ognuno identificato con un intero (int vertex). Ogni nodo si riferisce al nodo adiacente (next).

Alla creazione di un edge tra src e dest:

• il nodo dest si riferisce a src
• la adjacency list di src si riferisce a dest
• il nodo src si riferisce a dest
• la adjacency list di dest si riferisce a src

In questo modo si creano i collegamenti nei due sensi, e la adjacency list è solo un array di nodi, ognuno dei quali si riferisce a quello adiacente, come una catena.

Configuration Model

Data una sequenza di gradi dei nodi, la sequenza (se valida, ovvero se ha somma pari) viene trasformata in una stublist, ovvero una lista di semicollegamenti esistenti tra i nodi. Allo shuffling della stublist, ogni coppia rappresenta un edge del grafo: si ottiene così una Edge List, che può venire subito inserita nel grafo attraverso vari addEdge.

Il main di conf.c contiene una demo in cui viene generata una sequenza di gradi random e viene stampata su un file. Una volta generato il grafo, ne viene estratta la sequenza di gradi e stampata su un altro file. I file generati sono identici, come si può notare usando, ad esempio

cmp degree_seq.txt gen_degree_seq.txt

Core-Periphery

Dati un numero di vertici e un numero di nodi core, il grafo viene generato con probabilità scelta dall'utente che un collegamento core-core, core-periphery o periphery-periphery esista.

Il collegamento tra i e j viene aggiunto solo se il numero random tra 0 e 1 generato con rand risulta minore della probabilità scelta.

Se le probabilità sono scelte nel modo corretto (alta che sia core-core o core-periphery, bassa che sia periphery-periphery) e dato che i nodi core sono quelli con identificativo più basso, si notano subito le proprietà di questo tipo di grafo guardando la sequenza di gradi e la matrice di adiacenza, stampati su file.

Dalla sequenza di gradi i primi nodi (i nodi core) hanno gradi molto più alti degli altri.

Dalla matrice di adiacenza si nota come il "quadrante" in alto a sinistra (collegamenti core-core) è piena, così come i quadranti in basso a sinistra e in alto a destra (collegamenti core-periphery). Nel quadrante in basso a destra (periphery-periphery), invece, la matrice risulta sparsa.