协同过滤中数据稀疏问题与推荐实时性的研究

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1、分类号：TP301.6密级：公开专业学位研究生学位论文协同过滤中数据稀疏问题与论文题目（中文）推荐实时性的研究AresearchofDataSparsityProblemand论文题目（外文）Real-timeRecommenderinCollaborativeFiltering研究生姓名徐键专业学位领域软件工程学位类别工程硕士学位级别硕士校内导师姓名、职称张瑞生教授校外导师单位、姓名论文工作起止年月2014年9月至2016年5月论文提交日期2016年4月论文答辩日期2016年5月学位授予日期校址：甘肃省兰州市原创性声明本人郑重声明：本人所呈交的学位论文，是在导

2、师的指导下独立进行研究所取得的成果。学位论文中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。除文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：日期：关于学位论文使用授权的声明本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属兰州大学。本人完全了解兰州大学有关保存、使用学位论文的规定，同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权兰州大学可以将本学位论文的

3、全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用任何复制手段保存和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为兰州大学。本学位论文研究内容：□可以公开□不宜公开，已在学位办公室办理保密申请，解密后适用本授权书。（请在以上选项内选择其中一项打“√”）论文作者签名：导师签名：日期：日期：协同过滤中数据稀疏问题与推荐实时性的研究中文摘要数据爆炸的现今使得推荐系统技术变得越来越热门，越来越重要，几乎所有的电子商务网站以及部分门户网站，甚至是搜索引擎都有推荐系统相关技术的身影。总结其中的原因，一是在唾手可得的海量信息里

4、，人们所期望获得的却是其中极小的一部分；二是人们期望获得的信息里有一些潜在的偏好，利用这些偏好可以做更多的事情。推荐系统的发展非常迅速，它分为协同过滤，基于知识的推荐，混合推荐等等，而各种类别的推荐算法下又有很多成熟的技术。协同过滤一直是这其中的研究最多的技术，同时也是在电子商务有着广泛应用的技术之一。典型的协同过滤，通过维护一个评分者—物品评分矩阵，计算相似度确定近邻来产生推荐。不幸的是，这种算法的性能随着用户和商品的增加会产生很多问题：高维度，高稀疏度。此二者对于该技术在电子商务网站的应用产生巨大挑战。本文着眼于此，提出或改进了若干方法，以解决数据稀疏问题和

5、推荐实时性。对于数据稀疏问题，主要对外部信息做适当提取，计算其Jaccard相似度产生预测值，并将预测值有节制地填充至测试集，以此来提高传统推荐技术的准确性。具体的，评分外的信息，如：用户的年龄、职业，物品的类别等，通过Jaccard相似度做初步调整，再与经典协同过滤得到的最近邻相似性进行加权，通过多组具体的实验，确定了较为理想的权重系数。在这样权重下，我们得到的结果相对基准实验有了一些提高。对于实时性的解决，我们引入聚类中的簇代表点技术(CURE，ClusteringUsingRepresentatives)，主要是将搜寻所有用户空间问题转变为搜索簇代表点的集

6、合中的近邻问题，从而减少了近邻搜寻空间的规模，以提高实时性。解决这一问题的关键，亦或是本文的核心工作，在于簇代表点的计算上。通过对前人所提算法的研究，我们进行了适当的修改，通过平行实验对比，我们修改的算法得到的最终结果相对较好。关键字：CURE，推荐系统，Movielens，协同过滤IAresearchofDataSparsityProblemandReal-timeRecommenderinCollaborativeFilteringAbstractNowadays,theexplosionofdatamakesRecommenderSystem(RS)bec

7、omesmoreandmorepopular,moreandmoreimportant.Almostallofthee-commercewebsitesareusingRecommenderSystemintheirarea,sodotheSearchEngines.ThereasonswhyRSissopopularandimportantisthatahugeamountsofinformationismoreavailableandwhatpeoplewantisonlythesmallpartofit..Secondly,therearesomeunde

8、rlyingprefer