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  • 同质图,异质图以及属性图

    千次阅读 2020-09-02 17:34:06
    属性图 在异构图基础上增加了额外的属性信息。 对于节点类型和关系类型的理解 比如我今天看了电影《流浪地球》,那“我”作为观众和电影《流浪地球》之间就建立了“看了”这一关系。异构图可以用来描述这种交互关系...

    概念区别

    • 同质(Homogeneity)图
      同质(Homogeneity)图指的是图中的节点类型和关系类型都仅有一种。
    • 异质(heterogeneous)图
      指的是图中的节点类型或关系类型多于一种。
    • 属性图
      在异质图基础上增加了额外的属性信息。

    对于节点类型和关系类型的理解

    比如我今天看了电影《流浪地球》,那“我”作为观众和电影《流浪地球》之间就建立了“看了”这一关系。异质(heterogeneous)图可以用来描述这种交互关系的集合。这个图分“观众”和“电影”两类节点,以及“看了”这一类边。“我”作为观众,和电影所具有的属性一定是不同的,需要用不同的模型或者不同的特征维度来表达。这张图就天然具有了异质(heterogeneous)性。
    再比如我去豆瓣上给《流浪地球》评了8分,那“我”和《流浪地球》之间就又建立了“评分”这一关系。“评分”和“看了”的属性也一定是不同的,如前者包含评分分数,后者则包含票价等

    对于属性信息的理解

    比如一个用户节点,节点存在着很多附加信息:“姓名”,“注册时间”等等内容

    两个图互为同构(isomorphism)图(图论)

    在这里插入图片描述
    参考:
    [1]《图论导引》李建中译
    [2]《深入浅出图神经网络》刘忠雨 P8
    [3] 图的基础知识
    [4] DGL更新报告
    [5] 在此对评论区提出的问题表现感谢!

    展开全文
  • Neo4j 学习笔记 1:属性图

    千次阅读 2017-12-29 16:33:39
    在深入学习图形数据库之前,首先理解 属性图 的基本概念。属性图是由 顶点(Vertex),边(Edge),标签(Lable),关系类型 还有 属性(Property)组成的有向图。顶点也称为 节点(Node),边也称为 关系...

    本文章内容转载自 Neo4j - 随笔分类 - 悦光阴 - 博客园


    属性图:

    在深入学习图形数据库之前,首先理解 属性图 的基本概念。

    属性图是由 顶点(Vertex),边(Edge),标签(Lable),关系类型 还有 属性(Property)组成的有向图。顶点也称为 节点(Node),边也称为 关系(Relationship)。在图形中,节点和关系是最重要的实体。

    所有的节点是独立存在的,为节点设置标签,那么 拥有相同标签的节点属于同一个集合 。节点可有零个、一个或多个标签。

    关系通过关系类型来分组,类型相同的关系属于同一个集合关系是有向的,关系的两端是起始节点和结束节点,通过有向的箭头来标识方向,节点之间的双向关系通过两个方向相反的关系来标识。关系必须设置关系类型,并且只能设置一个关系类型

    Neo4j 创建的图(Graph)基于属性图模型,在该模型中,每个实体都有 ID(Identity)唯一标识,每个节点由标签(Lable)分组,每个关系都有一个唯一的类型。


    相关概念:

    • 实体(Entity)是指节点(Node)和关系(Relationship);

        • 每个实体都有一个唯一的 ID;

        • 每个实体都有零个,一个或多个属性,一个实体的属性键是唯一的;

        • 每个节点都有零个,一个或多个标签,属于一个或多个分组;

        • 每个关系都只有一个类型,用于连接两个节点;

    • 路径(Path)是指由起始节点和终止节点之间的实体(节点和关系)构成的有序组合;

    • 标记(Token)是非空的字符串,用于标识标签(Lable),关系类型(Relationship Type),或属性键(Property Key);

        • 标签:用于标记节点的分组,多个节点可以有相同的标签,一个节点可以有多个 Lable;

        • 关系类型:用于标记关系的类型,多个关系可以有相同的关系类型;

        • 属性键:用于唯一标识一个属性;

    • 属性(Property)是一个键值对(Key/Value Pair),每个节点或关系可以有一个或多个属性;属性值可以是原始类型,或者原始类型的数组;


      属性


    图形示例:

    在下面的图形中,存在 3 个节点和 2 个关系共 5 个实体;Person 和 Movie 是 Lable,ACTED_ID 和 DIRECTED 是关系类型,name,born,title,released,roles 等是节点和关系的属性。

    图形示例

    实体包括节点和关系。节点有标签和属性;关系是有向的,链接两个节点,关系具有属性和关系类型。

    1.实体

    在示例图形中,包含三个节点,分别是:

    节点

    包含两个关系,分别是:

    • 两个关系:连接 name 属性为 Tom Hank 的节点和 Movie 节点的关系,连接 name 属性为 Forrest Gump 的节点和 Movie 节点的关系。

    • 两个关系类型:ACTED_IN 和 DIRECTED。

    其中一个关系如下图:

    关系

    2.标签(Lable)

    在图形结构中,标签用于对节点进行分组,相当于节点的类型,拥有相同标签的节点属于同一个分组。一个节点可以拥有零个,一个或多个标签,因此,一个节点可以属于多个分组。对分组进行查询,能够缩小查询的节点范围,提高查询的性能。

    在示例图形中,有两个标签 Person 和 Movie,两个节点是 Person,一个节点是 Movie,标签有点像节点的类型,但是,每个节点可以有多个标签。

    标签

    3.属性(Property)

    属性是一个键值对(Key/Value Pair),用于为节点或关系提供信息。一般情况下,每个节点都包含 name 属性,用于命名节点。

    在示例图形中,Person 节点有两个属性:name 和 born,Movie 节点有两个属性:title 和 released。

    属性

    关系类型 ACTED_IN 有一个属性:roles,该属性值是一个数组,而关系类型为 DIRECTED 的关系则没有属性。

    属性


    遍历(Traversal)

    遍历一个图形,是指沿着关系及其方向,访问图形的节点。关系是有向的,连接两个节点,从起始节点沿着关系,一步一步导航(navigate)到结束节点的过程叫做遍历,遍历经过的节点和关系的有序组合称作路径(Path)。

    在示例图形中,查找 Tom Hanks 参演的电影,遍历的过程是:从 Tom Hanks 节点开始,沿着 ACTED_IN 关系,寻找标签为 Movie 的目标节点。

    遍历的路径如图:

    路径

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  • joern代码属性图简介

    千次阅读 2017-12-13 11:35:15
    对于装入的所有代码中的每一个函数,数据库中存储了一个代码属性图,包含一系列结点和代表结点间关系的边,结点有以下主要属性: - type:结点类型 - code:此结点的代码 - location:结点所在位置,部分语句...

    抽象语法树

    抽象语法树是程序编译过程中形成的对于程序源码的中间表示,然而,直接从编译器获取抽象语法树势必要搭建程序的编译环境。对于一些程序来说这将是一个复杂的过程,并且对于一些旧程序,很可能找不到它们需要的编译工具和头文件。因此joern没有采取从编译器获取AST的方法,而是利用了一个基于island grammar的,直接从源码抽取AST的分析器。joern的分析器基于分析器生成工具ANTLR,对于图1所示的源码,它抽取出的AST如图2所示,将其表示为树形结构后如图3所示。相对于直接从编译器获取AST,joern不确保其生成的AST具有有效性,而只是希望从源码中抽取处尽可能多的语法信息。

    代码属性图结点概述

    对于装入的所有代码中的每一个函数,数据库中存储了一个代码属性图,包含一系列结点和代表结点间关系的边,结点有以下主要属性:
    - type:结点类型
    - code:此结点的代码
    - location:结点所在位置,部分语句结点有次属性,不同结点可能由相同属性值

    • functionId:结点所属的函数编号
    • isCFGNode:属性值为True或False
    • name:函数结点的专有属性,属性值为函数名

    代码属性图的结点主要分为以下几大类:
    - 函数结点:type值为“Function”。
    - 抽象语法树结点:joern抽象语法树结点种类由工具开发者Yamaguchi等人定义,表示代码的语法结构。
    - 语句结点:语句结点也是由Yamaguchi等人定义,是抽象语法树结点的一个子集,语句结点由属性isCFGNode来标记,属性值为True,语句结点之间用边FLOWS_TO和REACHES连接。
    - 符号结点:type值为“Symbol”,符号结点用于数据流分析,它与所有使用此符号的语句结点用边USE相连,与所有定义此符号的语句结点用边DEF相连。
    - 文件和目录结点:type值为“File”或“Directory”,文件和目录结点之间以边IS_FILE_OF或IS_PARENT_DIR_OF相连。
    - 结构体/类声明结点:type值为“Class”,结构体或类声明结点与所在文件以边IS_FILE_OF相连,与成员的声明以边IS_CLASS_OF相连。
    - 变量声明结点:type值为“DeclStmt”,其中全局变量的声明在声明变量结点中,并且与所在文件以边IS_FILE_OF相连。


    一些比较特殊结点的解释
    1. CFGEntryNode:控制流图入口
    - CFGExitNode:控制流图出口
    - CompoundStatement:表示多个语句,无实际意义,从FunctionDef由边IS_AST_PARENT指向此结点,再从此结点由IS_AST_PARENT指向函数中的每个语句
    - AssignmentExpr:赋值表达式,即“=”,由边IS_AST_PARENT指向等号的左右两边
    - PrimaryExpression:多指常数
    - Condition:条件语句的条件,从条件语句由边IS_AST_PARENT指向此结点
    - ReturnStatement:返回语句
    - ArrayIndexing:相当于数组标识符


    代码属性图中的边

    代码属性图的边有多种类别,枚举如下:
    - IS_FILE_OF
    - IS_PARENT_DIR_OF
    - IS_FUNCTION_OF_AST
    - IS_AST_PARENT
    - CONTROLS
    - FLOWS_TO
    - REACHES
    - POST_DOM
    - USE
    - DEF

    除以下两种边外,其他类型的边没有属性:
    - FLOWS_TO:有属性flowLabel,在相连结点为if语句(IfStatement)时,值为True或False或为空;在相连结点为switch语句(SwitchStatement)时,值为case值。
    - REACHES:有属性var,值为它所连接结点中的变量名。

    几种特殊边的解释:
    - CONTROLS:由CFGEntryNode指向函数中所有语句,或由Condition结点流向条件分支语句的分支
    - FLOWS_TO:从CFGEntryNode开始,沿着程序执行顺序,一直指向CFGExitNode
    - REACHES:数据依赖边,一般由赋值语句指向需要计算的语句
    - POST_DOM:


    joern对于几种特殊情况的处理方法
    - 条件分支:从语句结点由边IS_AST_PARENT指向Condition结点,再从Condition结点由边FLOWS_TO指向两个或多个分支的语句结点。
    - 函数递归:与普通函数的处理方式并没有什么区别。

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  • 基于属性图卷积网络的属性级情感分类
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  • 属性图- 例子

    千次阅读 2014-09-26 19:32:12
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