(1)隨機(jī)游走算法在文本摘要、關(guān)鍵詞提取、圖像分割等方面有著重要的應(yīng)用. 隨機(jī)游走( Random Walk)是一種狀態(tài)轉(zhuǎn)移的過程,在圖模型中,隨機(jī)游走即從一個指定的頂點(diǎn) u,隨機(jī)的移動到一個相鄰的頂點(diǎn) v 的過程. 隨機(jī)游走的隨機(jī)過程{ s0,s1,s2,…,sn} 稱為馬爾可夫( Markov) 鏈,從一個狀態(tài) si轉(zhuǎn)移到另一個狀態(tài) sj服從轉(zhuǎn)移概率 P( u,v) = P( st + 1= v | st= u) ,即一個狀態(tài)時刻 t 在 u 頂點(diǎn),在時刻 t + 1 轉(zhuǎn)移到 v 頂點(diǎn). 對于任意頂點(diǎn) u,轉(zhuǎn)移到相鄰頂點(diǎn)的概率之和為1,即∑vP( u,v) = 1.
(2)對于帶權(quán)重的圖 G,設(shè)頂點(diǎn) u 到頂點(diǎn) v 的權(quán)重為 w( u,v) ,頂點(diǎn) u 的度為 d( u) = ∑xw( u,x) ,其中 x 為頂點(diǎn) u 的所有鄰接頂點(diǎn). 則頂點(diǎn) u 轉(zhuǎn)移到頂點(diǎn) v 的概率轉(zhuǎn)移 P( u,v) 為
將圖的隨機(jī)游走擴(kuò)展到帶權(quán)重的超圖 H( V,E,W) ,那么隨機(jī)游走可通過如下過程實(shí)現(xiàn): 對于起始頂點(diǎn) u,其中 u∈e,隨機(jī)選取超邊 e 的一個鄰接超邊 e',然后在超邊 e'中隨機(jī)的選取一個頂點(diǎn) v,其中 v∈e'. 因此定義從頂點(diǎn) u 轉(zhuǎn)移到頂點(diǎn) v的概率轉(zhuǎn)移 P( u,v) 為