基于slope one算法的增量音乐推荐系统的设计与实现

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1、基于SlopeOne算法的增量音乐推荐系统的设计与实现重庆大学硕士学位论文（专业学位）学生姓名：黄明波指导教师：罗辛副教授学位类别：工程硕士（计算机技术领域）重庆大学计算机学院二O一六年四月DesignandImplementationofIncrementalMusicRecommenderSystemBasedonSlopeOneAlgorithmAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementforProfessionalDegr

2、eeByMingboHuangSupervisedbyAss.Prof.XinLuoSpecialty:ME(ComputerTechnologyFiled)CollegeofComputerScienceofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaApril,2016中文摘要摘要随着互联网日益普及和信息资源急剧增加，用户很难从大量信息中寻找对自己有用的信息，导致信息利用率降低，带来“信息过载”问题。个性化推荐系统是解决这一问题的有效手段。个性化推荐系统收集用户的行为特征，对用户兴趣进行建模，进而从海量

3、数据中挖掘符合用户兴趣模型的信息并推荐给用户，其实质是根据用户的历史行为，对其潜在兴趣进行预测。音乐是一种表达内心情感、反应社会生活、陶冶个人情操的艺术形式。随着互联网的高速发展，越来越多的音乐作品以数字形式在网络上流通，使得用户越来越难以从海量的音乐数据中挑选出自己喜欢的作品，导致了对音乐推荐系统的极大需求。与此同时，Yahoo、腾讯、网易等大型互联网公司也十分重视对音乐推荐系统的研究，并推出了Pandora、Last.fm、SlackerRadio和QQ音乐、网易云音乐、豆瓣音乐等音乐推荐系统。然而，根据前期调研结果，现有的音乐

4、推荐系统大多采用静态的推荐算法，当数据出现变化时，需要基于整个数据集重新构建推荐模型。在大规模数据集上，静态推荐算法需要消耗很多的计算资源和时间进行推荐模型的重构，效能较低。本文基于一种经典的协同过滤推荐算法，即SlopeOne算法，研究增量音乐推荐系统。SlopeOne算法具备高效、易扩展的优点，非常适合用以对增量音乐推荐系统进行研究。本文的主要工作在于：1)对SlopeOne算法进行了深入研究，对基本SlopeOne算法、加权SlopeOne算法和双极SlopeOne算法的训练规则进行深入分析；2)基于SlopeOne静态算法的

5、更新规则，通过计算数据更新对参数更新的影响，分别提出并实现了基本SlopeOne增量算法、加权SlopeOne增量算法和双极SlopeOne增量算法；3)在权威公测数据集MovieLens和EachMovie上进行了详细实验，证明了SlopeOne增量算法能与SlopeOne静态算法达到相同的推荐准确度；4)以详尽的需求分析为基础，进行了系统架构设计、功能模块设计和数据库设计，以Slopeone增量算法为核心，运用J2EE、JSP、Servlet、MySQL、Eclipse等开发技术和工具实现了增量音乐推荐原型系统。关键词：推荐系统

6、，音乐推荐，SlopeOne，增量算法，J2EEI英文摘要ABSTRACTWiththegrowingpopularityoftheInternetandthedramaticincreaseofinformationresources,itisdifficultforuserstofindusefulinformationfromvastamountsofinformation.Thus,theloweruser’sinformationutilizationand“informationoverload”problemappea

7、r.Fortunately,thepersonalizedrecommendersystemisaneffectivewaytosolvethisproblem.Itobtainsinformationthatusersareinterestedinbycollectingusers’behaviorcharacteristicsandmodelingforuser’sinterests,andrecommendsuserstheinformationmatchingtheusers’preferencecharacteristic

8、sfrommassivedata.Itsessenceistoforecastuser’sprevioushobbiesaccordingtotheirhistoricalbehaviors.Musicisanartformthate