圆月山庄资源网 Design By www.vgjia.com
SVD是矩阵分解常用的方法,其原理为:矩阵M可以写成矩阵A、B与C相乘得到,而B可以与A或者C合并,就变成了两个元素M1与M2的矩阵相乘可以得到M。
矩阵分解推荐的思想就是基于此,将每个user和item的内在feature构成的矩阵分别表示为M1与M2,则内在feature的乘积得到M;因此我们可以利用已有数据(user对item的打分)通过随机梯度下降的方法计算出现有user和item最可能的feature对应到的M1与M2(相当于得到每个user和每个item的内在属性),这样就可以得到通过feature之间的内积得到user没有打过分的item的分数。
本文所采用的数据是movielens中的数据,且自行切割成了train和test,但是由于数据量较大,没有用到全部数据。
代码如下:
# -*- coding: utf-8 -*- """ Created on Mon Oct 9 19:33:00 2017 @author: wjw """ import pandas as pd import numpy as np import os def difference(left,right,on): #求两个dataframe的差集 df = pd.merge(left,right,how='left',on=on) #参数on指的是用于连接的列索引名称 left_columns = left.columns col_y = df.columns[-1] # 得到最后一列 df = df[df[col_y].isnull()]#得到boolean的list df = df.iloc[:,0:left_columns.size]#得到的数据里面还有其他同列名的column df.columns = left_columns # 重新定义columns return df def readfile(filepath): #读取文件,同时得到训练集和测试集 pwd = os.getcwd()#返回当前工程的工作目录 os.chdir(os.path.dirname(filepath)) #os.path.dirname()获得filepath文件的目录;chdir()切换到filepath目录下 initialData = pd.read_csv(os.path.basename(filepath)) #basename()获取指定目录的相对路径 os.chdir(pwd)#回到先前工作目录下 predData = initialData.iloc[:,0:3] #将最后一列数据去掉 newIndexData = predData.drop_duplicates() trainData = newIndexData.sample(axis=0,frac = 0.1) #90%的数据作为训练集 testData = difference(newIndexData,trainData,['userId','movieId']).sample(axis=0,frac=0.1) return trainData,testData def getmodel(train): slowRate = 0.99 preRmse = 10000000.0 max_iter = 100 features = 3 lamda = 0.2 gama = 0.01 #随机梯度下降中加入,防止更新过度 user = pd.DataFrame(train.userId.drop_duplicates(),columns=['userId']).reset_index(drop=True) #把在原来dataFrame中的索引重新设置,drop=True并抛弃 movie = pd.DataFrame(train.movieId.drop_duplicates(),columns=['movieId']).reset_index(drop=True) userNum = user.count().loc['userId'] #671 movieNum = movie.count().loc['movieId'] userFeatures = np.random.rand(userNum,features) #构造user和movie的特征向量集合 movieFeatures = np.random.rand(movieNum,features) #假设每个user和每个movie有3个feature userFeaturesFrame =user.join(pd.DataFrame(userFeatures,columns = ['f1','f2','f3'])) movieFeaturesFrame =movie.join(pd.DataFrame(movieFeatures,columns= ['f1','f2','f3'])) userFeaturesFrame = userFeaturesFrame.set_index('userId') movieFeaturesFrame = movieFeaturesFrame.set_index('movieId') #重新设置index for i in range(max_iter): rmse = 0 n = 0 for index,row in user.iterrows(): uId = row.userId userFeature = userFeaturesFrame.loc[uId] #得到userFeatureFrame中对应uId的feature u_m = train[train['userId'] == uId] #找到在train中userId点评过的movieId的data for index,row in u_m.iterrows(): u_mId = int(row.movieId) realRating = row.rating movieFeature = movieFeaturesFrame.loc[u_mId] eui = realRating-np.dot(userFeature,movieFeature) rmse += pow(eui,2) n += 1 userFeaturesFrame.loc[uId] += gama * (eui*movieFeature-lamda*userFeature) movieFeaturesFrame.loc[u_mId] += gama*(eui*userFeature-lamda*movieFeature) nowRmse = np.sqrt(rmse*1.0/n) print('step:%f,rmse:%f'%((i+1),nowRmse)) if nowRmse<preRmse: preRmse = nowRmse elif nowRmse<0.5: break elif nowRmse-preRmse<=0.001: break gama*=slowRate return userFeaturesFrame,movieFeaturesFrame def evaluate(userFeaturesFrame,movieFeaturesFrame,test): test['predictRating']='NAN' # 新增一列 for index,row in test.iterrows(): print(index) userId = row.userId movieId = row.movieId if userId not in userFeaturesFrame.index or movieId not in movieFeaturesFrame.index: continue userFeature = userFeaturesFrame.loc[userId] movieFeature = movieFeaturesFrame.loc[movieId] test.loc[index,'predictRating'] = np.dot(userFeature,movieFeature) #不定位到不能修改值 return test if __name__ == "__main__": filepath = r"E:\学习\研究生\推荐系统\ml-latest-small\ratings.csv" train,test = readfile(filepath) userFeaturesFrame,movieFeaturesFrame = getmodel(train) result = evaluate(userFeaturesFrame,movieFeaturesFrame,test)
在test中得到的结果为:
NAN则是训练集中没有的数据
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持。
标签:
python,梯度下降,矩阵分解
圆月山庄资源网 Design By www.vgjia.com
广告合作:本站广告合作请联系QQ:858582 申请时备注:广告合作(否则不回)
免责声明:本站文章均来自网站采集或用户投稿,网站不提供任何软件下载或自行开发的软件! 如有用户或公司发现本站内容信息存在侵权行为,请邮件告知! 858582#qq.com
免责声明:本站文章均来自网站采集或用户投稿,网站不提供任何软件下载或自行开发的软件! 如有用户或公司发现本站内容信息存在侵权行为,请邮件告知! 858582#qq.com
圆月山庄资源网 Design By www.vgjia.com
暂无评论...
更新日志
2024年11月06日
2024年11月06日
- 雨林唱片《赏》新曲+精选集SACD版[ISO][2.3G]
- 罗大佑与OK男女合唱团.1995-再会吧!素兰【音乐工厂】【WAV+CUE】
- 草蜢.1993-宝贝对不起(国)【宝丽金】【WAV+CUE】
- 杨培安.2009-抒·情(EP)【擎天娱乐】【WAV+CUE】
- 周慧敏《EndlessDream》[WAV+CUE]
- 彭芳《纯色角3》2007[WAV+CUE]
- 江志丰2008-今生为你[豪记][WAV+CUE]
- 罗大佑1994《恋曲2000》音乐工厂[WAV+CUE][1G]
- 群星《一首歌一个故事》赵英俊某些作品重唱企划[FLAC分轨][1G]
- 群星《网易云英文歌曲播放量TOP100》[MP3][1G]
- 方大同.2024-梦想家TheDreamer【赋音乐】【FLAC分轨】
- 李慧珍.2007-爱死了【华谊兄弟】【WAV+CUE】
- 王大文.2019-国际太空站【环球】【FLAC分轨】
- 群星《2022超好听的十倍音质网络歌曲(163)》U盘音乐[WAV分轨][1.1G]
- 童丽《啼笑姻缘》头版限量编号24K金碟[低速原抓WAV+CUE][1.1G]