本文關鍵詞：基于親屬關系網絡的圖模式匹配方法研究

  更多相關文章： 親屬關系網絡 圖模式匹配 圖數據庫 限制模式圖

【摘要】：親屬關系網絡描述了人與人之間的血緣、婚姻關系,隨著數據規(guī)模的提升以及人與人之間關系復雜性的提高,如何在親屬關系網絡中匹配特定模式的親屬關系結構成為研究難點之一。關系數據庫在支持復雜關系查詢上已難以滿足要求,相比之下圖數據庫針對大量結構復雜數據的存儲和查詢上具有明顯優(yōu)勢。在親屬關系網絡的查詢中,以家庭成員組成的結構搜索是典型的圖模式匹配問題。由于子圖同構方法匹配描述缺少針對模式圖的限制語義,在親屬關系網絡中,無法依據個性化的需求匹配特定模式的圖結構。本文以圖數據模型對真實親屬關系網絡建模,在存儲方法和查詢效率上分別與關系模型進行對比。針對親屬關系結構查詢問題,提出限制圖模式匹配方法,在查詢模式圖中加入對于節(jié)點和邊的限制語義,豐富模式圖語義描述。將限制圖模式匹配方法應用到親屬關系網絡中,依據人口學中家庭結構的分類標準對親屬關系家庭結構進行匹配,并對匹配結果進行分析和可視化展示。本文具體研究內容主要包含以下幾方面:(1)以圖模式存儲親屬關系網絡。親屬關系網絡結構復雜,人與人之間的復雜親屬關系查詢對數據底層組織要求較高。本文以H省真實親屬關系網絡數據為基礎,結合親屬關系網絡數據的語義和數據規(guī)模,以屬性圖(Property graph)數據結構描述親屬關系網絡。分析親屬關系網絡的關系模型建模方法,以圖模型針對親屬網絡數據建模并實現關系模型到圖模型的數據存儲轉換。實驗對比兩種存儲模式中復雜關系的查詢方法,隨著查詢深度的增加,相對關系模型下表之間連接的復雜性,圖模型下基于圖模式的查詢方式更簡潔高效。(2)提出了限制圖模式匹配方法。在親屬關系網絡中,以家庭成員組成結構為條件的搜索是典型的圖模式匹配問題。在親屬關系網絡的特定親屬關系結構查找中,查詢模式圖的語義表述尤為重要。本文利用子圖同構方法對親屬關系網絡進行查詢,發(fā)現查詢模式圖在語義表述上缺少限制語義描述,提出限制圖模式匹配定義和匹配規(guī)則描述,為模式圖增加節(jié)點和邊的數目、類型限制語義,并對限制模式匹配規(guī)則進行了具體闡述,豐富查詢圖的語義信息以實現特殊結構匹配,并通過實驗驗證了限制圖模式匹配方法的有效性和查詢結果的正確性。(3)實驗對比關系數據庫與圖數據庫查詢性能。以H省親屬關系網絡為實驗數據,分別實現關系模式的存儲和圖模式存儲。在兩種存儲模式下,針對相同規(guī)模親屬關系網絡數據,以相同查詢目標進行查詢方法的比對以及查詢效率的評估。實驗結果表明,以圖模式存儲的數據查詢效率優(yōu)于關系數據庫。(4)將限制圖模式匹配應用于親屬關系網絡的家庭結構查詢。為了實現家庭結構的模式匹配,擴展親屬關系網絡,添加家庭戶節(jié)點以及人與戶之間的關系邊,利用人口學中家庭分類的標準,分別對核心家庭、直系家庭、單親家庭構建相應的模式圖,根據限制模式圖匹配規(guī)則,在親屬關系網絡匹配中進行查詢,并對結果的準確性進行評估。
【關鍵詞】：親屬關系網絡 圖模式匹配 圖數據庫 限制模式圖
【學位授予單位】：河北師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP311.13
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 1 緒論11-14
• 1.1 研究背景及意義11-12
• 1.2 主要研究內容及創(chuàng)新點12-13
• 1.3 組織結構13-14
• 2 相關研究14-21
• 2.1 圖數據庫研究現狀14-17
• 2.2 圖查詢研究現狀17-19
• 2.3 親屬關系網絡研究現狀19-20
• 2.4 本章小結20-21
• 3 親屬關系網絡的圖模式存儲21-41
• 3.1 親屬關系網絡相關定義21-27
• 3.1.1 親屬關系網絡21-24
• 3.1.2 網絡數據不完整問題分析24
• 3.1.3 親屬關系網絡數據修正24-27
• 3.2 親屬關系網絡圖存儲模式設計27-32
• 3.2.1 親屬關系網絡關系模式存儲27-28
• 3.2.2 親屬關系網絡圖模式存儲28-30
• 3.2.3 親屬關系網絡的關系模式向圖模式轉化30-31
• 3.2.4 圖模式與關系模式比較31-32
• 3.3 關系模式存儲與圖模式查詢方法比較32-40
• 3.3.1 Cypher查詢語言32-35
• 3.3.2 查詢方法對比舉例35-39
• 3.3.3 查詢對比總結39-40
• 3.4 本章小結40-41
• 4 親屬關系網絡圖模式匹配方法41-51
• 4.1 親屬關系結構匹配41-42
• 4.1.1 面向節(jié)點的匹配41
• 4.1.2 面向路徑的查詢41-42
• 4.1.3 面向子圖的查詢42
• 4.2 限制圖模式匹配方法42-47
• 4.2.1 問題產生43
• 4.2.2 問題定義43-44
• 4.2.3 匹配規(guī)則44-46
• 4.2.4 匹配轉化方法46-47
• 4.3 限制圖匹配方法驗證47-50
• 4.3.1 驗證方法47
• 4.3.2 驗證過程47-50
• 4.3.3 驗證結論50
• 4.4 本章小結50-51
• 5 親屬關系查詢實驗與限制模式圖匹配應用51-63
• 5.1 關系數據庫與圖數據庫查詢效率對比51-54
• 5.1.1 爺-孫關系查詢52
• 5.1.2 親兄-弟關系查詢52-53
• 5.1.3 姨-外甥關系查詢53-54
• 5.2 家庭查詢結果分析54-62
• 5.2.1 核心家庭查詢結果分析55-57
• 5.2.2 直系家庭查詢結果分析57-59
• 5.2.3 單人家庭查詢結果分析59-60
• 5.2.4 查詢匯總60-62
• 5.3 本章小結62-63
• 6 總結與展望63-65
• 6.1 總結63
• 6.2 展望63-65
• 參考文獻65-70
• 致謝70

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1 華中師范大學政治學研究院 吳理財;鄉(xiāng)村社會個體化的一種反應[N];社會科學報;2014年

2 早報見習記者 陳竹沁;“王曉玲與兩股東非親屬關系”[N];東方早報;2014年

3 特約記者 云也退;人的身份應該是復雜多變的[N];第一財經日報;2014年

4 本報記者 杜昌營;親屬關系證明等事項可網上申辦[N];人民公安報;2014年

5 東方;香港接納內地移民擬實行新計分制度[N];法制日報;2002年

6 ;未成年人監(jiān)護應有說法[N];中國婦女報;2000年

7 李 華 馮劍曉;“醫(yī)學上認為不能結婚的疾病”應該明確[N];人民法院報;2004年

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1 王利芬;延續(xù)、疏遠和理性化[D];華中科技大學;2015年

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1 李應芝;彝族擬親屬關系研究[D];西南大學;2012年

2 黃巖;農村擬親屬關系研究[D];濟南大學;2012年

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4 滿昌朋;個體化、親屬關系與老年人精神贍養(yǎng)研究[D];西南交通大學;2015年

5 童欣弘;已婚子女與父母的互動傾向研究[D];杭州師范大學;2016年

6 張浩;基于親屬關系網絡的圖模式匹配方法研究[D];河北師范大學;2016年

7 李虎;壯族擬親屬關系的研究[D];廈門大學;2008年

8 嚴子文;親屬雇傭中的糾紛與沖[D];吉林大學;2013年

9 閆紹惠;親屬關系網絡的結構分析及關系追溯算法研究[D];河北師范大學;2014年

10 申玉鳳;基于親屬關系網絡的特定子網抽取算法研究[D];河北師范大學;2015年

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本文編號：885079