花生_TL007

这个屌丝很懒，什么也没留下！

热门标签

基于TensorFlow+CNN+协同过滤算法的智能电影推荐系统——深度学习算法应用(含微信小程序、ipynb工程源码)+MovieLens数据集（六）

作者：花生_TL007 | 2024-04-18 21:29:28

踩

基于tensorflow+cnn+协同过滤算法的智能电影推荐系统

在这里插入图片描述

前言

本项目专注于MovieLens数据集，并采用TensorFlow中的2D文本卷积网络模型。它结合了协同过滤算法来计算电影之间的余弦相似度，并通过用户的交互方式，以单击电影的方式，提供两种不同的电影推荐方式。

首先，项目使用MovieLens数据集，这个数据集包含了大量用户对电影的评分和评论。这些数据用于训练协同过滤算法，以便推荐与用户喜好相似的电影。

其次，项目使用TensorFlow中的2D文本卷积网络模型，这个模型可以处理电影的文本描述信息。模型通过学习电影的文本特征，能够更好地理解电影的内容和风格。

当用户与小程序进行交互时，有两种不同的电影推荐方式：

协同过滤推荐：基于用户的历史评分和协同过滤算法，系统会推荐与用户喜好相似的电影。这是一种传统的推荐方式，通过分析用户和其他用户的行为来推荐电影。
文本卷积网络推荐：用户可以通过点击电影或输入文本描述，以启动文本卷积网络模型。模型会分析电影的文本信息，并推荐与输入的电影或描述相匹配的其他电影。这种方式更注重电影的内容和情节相似性。

综合来看，本项目融合了协同过滤和深度学习技术，为用户提供了两种不同但有效的电影推荐方式。这可以提高用户体验，使他们更容易找到符合他们口味的电影。

总体设计

本部分包括系统整体结构图和系统流程图。

系统整体结构图

系统整体结构如图所示。
在这里插入图片描述

系统流程图

系统流程如图所示。

在这里插入图片描述

模型训练流程如图所示。

在这里插入图片描述

服务器运行流程如图所示。

在这里插入图片描述

运行环境

本部分包括Python环境、TensorFlow环境、后端服务器、Django和微信小程序环境。

模块实现

本项目包括3个模块：模型训练、后端Django、前端微信小程序模块，下面分别给出各模块的功能介绍及相关代码。

1. 模型训练

下载数据集，解压到项目目录下的./ml-1m文件夹下。数据集分用户数据users.dat、电影数据movies.dat和评分数据ratings.dat。

1）数据集分析

数据集网站地址为http://files.grouplens.org/datasets/movielens/ml-1m-README.txt对数据的描述。

2）数据预处理

通过研究数据集中的字段类型，发现有一些是类别字段，将其转成独热编码，但是UserID、MovieID的字段会变稀疏，输入数据的维度急剧膨胀，所以在预处理数据时将这些字段转成数字。

3）模型创建

4）模型训练

5）获取特征矩阵

本部分包括定义函数张量、生成电影特征矩阵、生成用户特征矩阵。

2. 后端Django

该模块实现了推荐算法的封装与前端数据交互功能。

3. 前端微信小程序

该模块实现用户交互以及与后端数据的传输功能，通过微信开发者平台进行前端开发。

1）小程序全局配置文件

全局配置文件通常以APP开头，包括app.js、app.json、app.wxss等，这些文件在新建小程序时，由微信开发者平台自动生成。

app.js相关代码如下：

//app.js
App({
  onLaunch: function () {
    console.log("app launch")
    //展示本地存储能力
    var logs = wx.getStorageSync('logs') || []
    logs.unshift(Date.now())
    wx.setStorageSync('logs', logs)
    //登录
    wx.login({
      success: res => {
      }
    });
    //获取用户信息
    wx.getSetting({
      success: res => {
        if (res.authSetting['scope.userInfo']) {
          //已经授权，可以直接调用 getUserInfo 获取头像昵称，不会弹框
          wx.getUserInfo({
            success: res => {
              //可以将res发送给后台解码出unionId
              this.globalData.userInfo = res.userInfo
              //由于 getUserInfo 是网络请求，可能会在 Page.onLoad 之后才返回
              //此处加入callback 以防止类似情况
              if (this.userInfoReadyCallback) {
                this.userInfoReadyCallback(res)
              }
            }
          })
        }
      }
    })
  },
  globalData: {
    userInfo: null,
  }
})
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37

文件app.json为json格式，不能添加注释。pages表示小程序包含的页面，共有三个，一是电影推荐页面movies;二是个人信息页面index;三是用户登录记录logs; window是标题栏设置，可以更改文字类型、背景颜色、标题文字; tabBar是底部导航栏，可以选择当前页面，包含各页面的路径以及图标，图标可以在阿里巴巴矢量图标库https://www.iconfont.cn/中找到，其他为默认配置。

2）推荐电影页面

推荐电影页面movies,包含movies.js、movies.json、movies.wxml、movies.wxss。其中movies.js记录的是逻辑层; movies.wxml记录的是视图层; movies.wxss记录页面元素的样式表；movies.json 类似于app.json,记录这个页面的相关配置信息。

相关代码如下：

//pages/movies/movies.js
Page({
  /*页面的初始数据*/
  data: {
    //电影相关信息
    movies: null,
    //推荐方式
    recommend_mode: null,
    //推荐方式选择信息
    recommend_mode_list: [{
      name: "同类型电影", value: 0, checked: "false"
    },
    {
      name: "看过这个的还喜欢看", value: 1, checked: "true"
    }]
  },
  //页面单选按钮逻辑功能函数，选择推荐方式时触发
  radioChange: function (e) {
    //用单选按钮的值给推荐方式变量赋值
    this.setData({ recommend_mode: e.detail.value })
    console.log(this.data.recommend_mode)
  },
  //推荐同类型电影
  post_st_movies: function (event) {
    var that = this;
    //向后端服务器发出请求
    wx.request({
      //这里url填写用户服务器的域名，不显示
      url: '',
      //发送数据为电影的ID
      data: {
        movie_id: event.currentTarget.dataset.movie_id,
      },
      //POST方法
      method: 'post',
      header: {
        'content-type': 'application/x-www-form-urlencoded' //默认值
      },
      //成功后执行
      success(res) {
      //更新电影信息
        that.setData({ movies: res.data })
        console.log(that.data.movies[0].movie_id);
      }
    })
  },
    //推荐看过这个电影的人喜欢的电影
  post_of_movies: function (event) {
    var that = this;
    //向后端服务器发出请求
    wx.request({
      //这里url填写用户服务器的域名，不显示
      url: '',
      //发送数据为电影的ID
      data: {
        movie_id: event.currentTarget.dataset.movie_id,
      },
      //POST方法
      method: 'post',
      header: {
        'content-type': 'application/x-www-form-urlencoded' //默认值
      },
      //成功后执行
      success(res) {
        //更新电影信息
        that.setData({ movies: res.data })
        console.log(that.data.movies[0].movie_id);
      }
    })
  },
  //电影推荐按钮的逻辑功能
  recommend_movies: function (event) {
    //如果是0模式
    if (this.data.recommend_mode == 0) {
      this.post_st_movies(event);
    }
    //如果是1模式
    else if (this.data.recommend_mode == 1) {
      this.post_of_movies(event);
    }
  },
   //随机获取电影函数逻辑功能
  get_rand_movies: function () {
    var that = this;
    //向后端服务器发出请求
    wx.request({
      //url填写用户服务器的域名，不显示
      url: '',
      data: {
      },
      //GET方法
      method: 'get',
      header: {
        'content-type': 'application/x-www-form-urlencoded' //默认值
      },
      //成功后执行
      success(res) {
        //更新电影信息
        that.setData({ movies: res.data })
        console.log(that.data.movies[0].movie_id);
      }
    })
  },
  /*生命周期函数--监听页面加载*/
  onLoad: function (options) {
    this.get_rand_movies();
  },
  /*生命周期函数--监听页面初次渲染完成*/
  onReady: function () {
  },
  /* 生命周期函数--监听页面显示*/
  onShow: function () {
  },
  /*生命周期函数--监听页面隐藏*/
  onHide: function () {
  },
  /*生命周期函数--监听页面卸载*/
  onUnload: function () {
  },
  /*页面相关事件处理函数--监听用户下拉动作*/
  onPullDownRefresh: function () {
  },
  /*页面上拉触底事件的处理函数*/
  onReachBottom: function () {
  },
  /*用户单击右上角分享*/
  onShareAppMessage: function () {
  }
})
//文件movies.json代码为空，movies.wxml相关代码如下：
<!--pages/movies/movies.wxml-->
<!--页面容器-->
<view class="container">
  <!--页面-->
  <view class="page-body">
    <!--推荐方式选择容器-->
    <view class="mode-choose-container">
      <text>请选择推荐方式：</text>
      <radio-group class="mode-choose" bindchange="radioChange">
        <radio class="radio" wx:for-items="{{recommend_mode_list}}" value="{{item.value}}" >
          <text>{{item.name}}</text>
        </radio>
      </radio-group>
    </view>
    <!--电影信息容器-->
    <view class="movie-container" wx:for="{{[0,1,2,3,4]}}" hover-class='hover_list' data-movie_id="{{movies[index].movie_id}}" bindtap="recommend_movies">
      <text>Top {{index+1}}</text>
      <!--电影名称-->
      <view class="movie-name-container">
        <text class="movie-name">
          {{movies[index].movie_name}}
        </text>
      </view>
      <!--电影流派-->
      <view class="movie-genres-container">
        <text class="movie-genres">
          {{movies[index].movie_genres}}
        </text>
      </view>
    </view>
  </view>
</view>
//movies.wxss相关代码
/* pages/movies/movies.wxss */
.container {
  /*透明度: 0.1*/
  align-items: center;
  background: #f5f5f5;
}
.page-body {
  /*透明度:0.2*/
  align-items: center;
  background: #fefefe;
  border-style: solid;
  border-color: #b2b2b2;
  border-width: thin medium medium thin;
  border-radius: 50rpx;
  width: 660rpx;
}
.mode-choose-container {
  align-items: center;
  padding:20rpx;
}
.movie-container {
  align-items: center;
  border-style: solid;
  border-color: #b2b2b2;
  border-width: thin medium medium thin;
  border-radius: 50rpx;
  margin: 20rpx 15rpx 20rpx 15rpx;
  padding:20rpx;
  text-align: center;
}
.hover_list {
  opacity: 0.9;
  background: #f7f7f7;
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197

3）个人信息界面以及用户登录记录页面

这两个页面是新建小程序时系统自动生成的，不做改动。以下个人信息页面由index.js、index.html、 index.json、index.wxss等文件构成。

index.js相关代码如下：

//获取应用实例
const app = getApp()
Page({
  data: {
    motto: 'Hope you find your peace.',
    userInfo: {},
    hasUserInfo: false,
    canIUse: wx.canIUse('button.open-type.getUserInfo')
  },
  //事件处理函数
  bindViewTap: function() {
    wx.navigateTo({
      url: '../logs/logs'
    })
  },
  onLoad: function () {
    if (app.globalData.userInfo) {
      this.setData({
        userInfo: app.globalData.userInfo,
        hasUserInfo: true
      })
    } else if (this.data.canIUse){
//由于getUserInfo是网络请求，可能会在Page.onLoad后才返回
//此处加入callback 防止这种情况发生
      app.userInfoReadyCallback = res => {
        this.setData({
          userInfo: res.userInfo,
          hasUserInfo: true
        })
      }
    } else {
      //在没有 open-type=getUserInfo版本的兼容处理
      wx.getUserInfo({
        success: res => {
          app.globalData.userInfo = res.userInfo
          this.setData({
            userInfo: res.userInfo,
            hasUserInfo: true
          })
        }
      })
    }
  },
  getUserInfo: function(e) {
    console.log(e)
    app.globalData.userInfo = e.detail.userInfo
    this.setData({
      userInfo: e.detail.userInfo,
      hasUserInfo: true
    })
  }
})
//index.html相关代码
<!--index.wxml-->
<view class="container">
  <view class="userinfo">
    <button wx:if="{{!hasUserInfo && canIUse}}" open-type="getUserInfo" bindgetuserinfo="getUserInfo"> 获取头像昵称 </button>
    <block wx:else>
      <image bindtap="bindViewTap" class="userinfo-avatar" src="{{userInfo.avatarUrl}}" mode="cover"></image>
      <text class="userinfo-nickname">{{userInfo.nickName}}</text>
    </block>
  </view>
  <view class="usermotto">
    <text class="user-motto">{{motto}}</text>
  </view>
</view>
//文件index.json为空，index.wxss相关代码
/**index.wxss**/
.userinfo {
  display: flex;
  flex-direction: column;
  align-items: center;
}
.userinfo-avatar {
  width: 128rpx;
  height: 128rpx;
  margin: 20rpx;
  border-radius: 50%;
}
.userinfo-nickname {
  color: #aaa;
}
.usermotto {
  margin-top: 200px;
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85

以下是用户登录记录页面，由logs.js、 logs.html、 logs.json、logs.wxss等文件构成。

logs.js相关代码如下：

//logs.js
const util = require('../../utils/util.js')
Page({
  data: {
    logs: []
  },
  onLoad: function () {
    this.setData({
      logs: (wx.getStorageSync('logs') || []).map(log => {
        return util.formatTime(new Date(log))
      })
    })
  }
})
//logs.html相关代码
<!--logs.wxml-->
<view class="container log-list">
  <block wx:for="{{logs}}" wx:for-item="log">
    <text class="log-item">{{index + 1}}. {{log}}</text>
  </block>
</view>
//logs.wxss代码如下：
.log-list {
  display: flex;
  flex-direction: column;
  padding: 40rpx;
}
.log-item {
  margin: 10rpx;
}
//文件logs.json代码
{
  "navigationBarTitleText": "查看启动日志",
  "usingComponents": {}
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35

工程源代码下载

详见本人博客资源下载页

其它资料下载

如果大家想继续了解人工智能相关学习路线和知识体系，欢迎大家翻阅我的另外一篇博客《重磅 | 完备的人工智能AI 学习——基础知识学习路线，所有资料免关注免套路直接网盘下载》
这篇博客参考了Github知名开源平台，AI技术平台以及相关领域专家：Datawhale，ApacheCN，AI有道和黄海广博士等约有近100G相关资料，希望能帮助到所有小伙伴们。

声明：本文内容由网友自发贡献，不代表【wpsshop博客】立场，版权归原作者所有，本站不承担相应法律责任。如您发现有侵权的内容，请联系我们。转载请注明出处：https://www.wpsshop.cn/w/花生_TL007/article/detail/448294

基于TensorFlow+CNN+协同过滤算法的智能电影推荐系统——深度学习算法应用(含微信小程序、ipynb工程源码)+MovieLens数据集（六）

目录

前言

总体设计

系统整体结构图

系统流程图

运行环境

模块实现

1. 模型训练

1）数据集分析

2）数据预处理

3）模型创建

4）模型训练

5）获取特征矩阵

2. 后端Django

3. 前端微信小程序

1）小程序全局配置文件

2）推荐电影页面

3）个人信息界面以及用户登录记录页面

相关其它博客

工程源代码下载

其它资料下载