ToB企服应用市场:ToB评测及商务社交产业平台

标题: Java 实现协同过滤算法推荐算法 [打印本页]

作者: 美食家大橙子    时间: 2024-10-29 19:46
标题: Java 实现协同过滤算法推荐算法
1. 什么是协同过滤

协同过滤主要分为两种类型:

2. 数据准备

在实现协同过滤之前,我们需要准备一个用户-物品评分矩阵。以下是一个简单的示例:
用户/物品物品1物品2物品3物品4用户A5301用户B4001用户C1105用户D0054 在这个矩阵中,0表示用户没有评分。
3. 基于用户的协同过滤实现

以下是基于用户的协同过滤算法的简单实现:
3.1 计算相似度

我们将利用余弦相似度来计算用户之间的相似度。余弦相似度公式为:
cosine(A,B)=A⋅B∥A∥∥B∥\text{cosine}(A, B) = \frac{A \cdot B}{\|A\| \|B\|}cosine(A,B)=∥A∥∥B∥A⋅B​
3.2 Java 实当代码

  1. import java.util.HashMap;
  2. import java.util.Map;
  3. public class CollaborativeFiltering {
  4.     // 用户评分矩阵
  5.     private static final Map<String, Map<String, Integer>> ratings = new HashMap<>();
  6.     static {
  7.         ratings.put("UserA", Map.of("Item1", 5, "Item2", 3, "Item4", 1));
  8.         ratings.put("UserB", Map.of("Item1", 4, "Item4", 1));
  9.         ratings.put("UserC", Map.of("Item2", 1, "Item4", 5));
  10.         ratings.put("UserD", Map.of("Item3", 5, "Item4", 4));
  11.     }
  12.     // 计算余弦相似度
  13.     private double cosineSimilarity(Map<String, Integer> ratings1, Map<String, Integer> ratings2) {
  14.         double dotProduct = 0.0;
  15.         double normA = 0.0;
  16.         double normB = 0.0;
  17.         for (String item : ratings1.keySet()) {
  18.             if (ratings2.containsKey(item)) {
  19.                 dotProduct += ratings1.get(item) * ratings2.get(item);
  20.             }
  21.             normA += Math.pow(ratings1.get(item), 2);
  22.         }
  23.         for (double rating : ratings2.values()) {
  24.             normB += Math.pow(rating, 2);
  25.         }
  26.         normA = Math.sqrt(normA);
  27.         normB = Math.sqrt(normB);
  28.         return (normA == 0 || normB == 0) ? 0 : dotProduct / (normA * normB);
  29.     }
  30.     // 为用户推荐物品
  31.     public Map<String, Double> recommendItems(String user) {
  32.         Map<String, Integer> userRatings = ratings.get(user);
  33.         Map<String, Double> scoreMap = new HashMap<>();
  34.         for (String otherUser : ratings.keySet()) {
  35.             if (!otherUser.equals(user)) {
  36.                 double similarity = cosineSimilarity(userRatings, ratings.get(otherUser));
  37.                 for (String item : ratings.get(otherUser).keySet()) {
  38.                     if (!userRatings.containsKey(item)) {
  39.                         scoreMap.put(item, scoreMap.getOrDefault(item, 0.0) + similarity * ratings.get(otherUser).get(item));
  40.                     }
  41.                 }
  42.             }
  43.         }
  44.         return scoreMap;
  45.     }
  46.     public static void main(String[] args) {
  47.         CollaborativeFiltering cf = new CollaborativeFiltering();
  48.         Map<String, Double> recommendations = cf.recommendItems("UserA");
  49.         System.out.println("推荐物品给 UserA: " + recommendations);
  50.     }
  51. }
复制代码
代码表明

4. 基于物品的协同过滤实现

基于物品的协同过滤雷同于用户的实现,但我们需要起首计算物品之间的相似度。
4.1 Java 实当代码

  1. import java.util.HashMap;
  2. import java.util.Map;
  3. public class ItemBasedCollaborativeFiltering {
  4.     private static final Map<String, Map<String, Integer>> ratings = new HashMap<>();
  5.     static {
  6.         ratings.put("UserA", Map.of("Item1", 5, "Item2", 3, "Item4", 1));
  7.         ratings.put("UserB", Map.of("Item1", 4, "Item4", 1));
  8.         ratings.put("UserC", Map.of("Item2", 1, "Item4", 5));
  9.         ratings.put("UserD", Map.of("Item3", 5, "Item4", 4));
  10.     }
  11.     // 计算物品之间的余弦相似度
  12.     private double cosineSimilarity(Map<String, Integer> item1, Map<String, Integer> item2) {
  13.         // 与用户的计算相似
  14.         // 省略相似度计算的具体实现
  15.         return 0.0; // 这里应返回实际计算的相似度
  16.     }
  17.     // 为用户推荐物品
  18.     public Map<String, Double> recommendItems(String user) {
  19.         Map<String, Integer> userRatings = ratings.get(user);
  20.         Map<String, Double> scoreMap = new HashMap<>();
  21.         // 计算物品之间的相似度
  22.         // 省略物品相似度计算和推荐逻辑的实现
  23.         return scoreMap;
  24.     }
  25.     public static void main(String[] args) {
  26.         ItemBasedCollaborativeFiltering ibcf = new ItemBasedCollaborativeFiltering();
  27.         Map<String, Double> recommendations = ibcf.recommendItems("UserA");
  28.         System.out.println("推荐物品给 UserA: " + recommendations);
  29.     }
  30. }
复制代码
代码表明


5. 结论

协同过滤算法是一种强大的推荐技术,能够根据用户的历史行为和评分为用户提供个性化的推荐。在 Java 中实现协同过滤算法需要对用户评分数据进行处置惩罚,计算相似度,并天生推荐效果。通过上述示例,可以帮助你理解如安在现实项目中实现协同过滤推荐系统。

免责声明:如果侵犯了您的权益,请联系站长,我们会及时删除侵权内容,谢谢合作!更多信息从访问主页:qidao123.com:ToB企服之家,中国第一个企服评测及商务社交产业平台。




欢迎光临 ToB企服应用市场:ToB评测及商务社交产业平台 (https://dis.qidao123.com/) Powered by Discuz! X3.4