基于相似度建模及SVD优化的协同过滤推荐引擎研究与设计

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1、硕士学位论文，基于相似度建模及ＳＶＤ优化的协同过滤推荐引擎研究与设计作者姓名林子扬指导教师姓名、职称张海林申请学位类别工举硕＋学校代码１０７０１０１１２０３１７＿学号１３—分类号ＴＮ８２密级棘西安电子科技大学硕士学位论文基于相似度建模及ＳＶＤ优化的协同过滤推荐引擎研究与设计作者姓名：林子扬一级学科：信息与通信工程二＾学科：通信与信息系统学位类别：工学硕士指导教师姓名、职称：张海林教授学院：通信工程学院提交曰期：２０１６

2、年１２月ＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＤｅｓｉｇｎｏｆＣｏｌｌａｂｏｒａｔｉｖｅＦｉｌｔｅｒｉｎｇＲｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎＥｎｉｎｅＢａｓｅｄｏｎｇＳｉｍｉｌａｒｉｔｙＭｏｄｅｌｉｎａｎｄＳＶＤＯｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｇｐＡｔｈｅｓｉｓｓｕｂｍｉｔｔｅｄｔｏＸＩＤＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹｉｎａｒｔｉａｌｆｕｌｆｉｌｌｍｅｎｔｏｆｔｈｅｒｅｕｉｒｅｍｅｎｔｓｐｑｆｏｒｔｈｅｄｅｒｅｅｏｆａｓｇＭｔｅｒｉｎＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ

3、ａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｓｔｅｍｓｙＢｙＬｉｎＺｉｙａｎｇＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：ＺｈａｎｇＨａｉｌｉｎＴｉｔｌｅ：ＰｒｏｆｅｓｓｏｒＤｅｃｅｍｂｅｒ２０１６西安电子離大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果；也不包含一为获得西安电子科技大学或其它教育机

4、构的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同事对本研宄所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一切法律责任学位论文若有不实之处，本人承担。，：３＾本人签名：日期西安电子科技大学关于论文使用授权的说明：本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即研宄生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，允许采用影印。同时本人保证，结合学位论文研究成果完成的

5、论、缩印或其它复制手段保存论文。文、发明专利等成果，署名单位为西安电子科技大学保密的学位论文在。＿年解密后适用本授权书本人签名：３你导师签名：￣＞，日期：＞日期：ｊ〇ｈ〇叫Ｉ＼］摘要摘要机器学习的蓬勃发展带动了人们对自身以及各方面领域的探索，使得计算机拥有智能的根本途径，它的应用涉及到人工智能的各个领域，也可以作为实际工具应用于人类生产生活的多个领域。本研究将机器学习运用到行业中。从菜品推荐问题出发，分析了相关技术及理论，对现阶段构建物品相似度模型的优势

6、、难点、可行性进行了论述。分析推荐算法实现所需要的模型特征一，并基于物品相似度，设计出种针对菜品的可以量化的数值模型抽象建模过程，同时对模型的简化方法进行了举例说明。最后通过Ｐｙｔｈｏｎ语言进行矩阵奇异值分解（ＳｉｎｇｕｌａｒＶａｌｕｅＤｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ，ＳＶＤ）推荐算法的实现，并通过三种相似度计算方法对推荐结果进行验证。主要研究内容包括：一１．设计出基于物品相似度的建模理论。根据菜品推荐实际需求，设计出套基于物品相似度的建模理论，并对部分菜品进行建模。２．对菜品模型进行

7、降维简化，满足现阶段基于用户相似度推荐算法运算的数据需要。３．基于ＳＶＤ算法研宄并设计优化的协同过滤推荐引擎，用ＳＶＤ推荐算法将菜品推荐问题转化成数学模型问题。４．用Ｐｙｔｈｏｎ语言实现菜品推荐，并用欧氏距离计算相似度、皮尔逊相关系数计算相似度和余弦相似度的方法对推荐结果进行分析，确定推荐算法实现成功。一推荐引擎面临的个问题就是冷启动ｃｏｌｄ－ｓｔａｒｔ）问（题，冷启动问题的解决方案，就是将推荐看成搜索问题，同时我们也可以将属性作为相似度计算所需要的数据，这ｃｏｎ－被称作基于内容

8、（ｔｅｎｔｂａｓｅｄ）的推荐。关键词：机器学习，协同过滤ｈｏｎ，推荐引擎，Ｐｙｔ，矩阵奇异值分解ＩＡＢＳＴＲＡＣＴＡＢＳＴＲＡＣＴＮｏｗａｄａｓＭａｃｈｉｎｅＬｅａｒｎｉｎｈａｓｂｅｃｏｍｅａｖｅｒｈｏｔｓｕｂｅｃｔ．Ｉｔｉｓａｌｓｏｔｈｅｃｏｒｅｏｆｙ，ｇｙｊ’ＡｒｔｉｆｉｃｉａｌＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ．ＭａｃｈｉｎｅＬｅａ