基于 Python 的电影推荐系统设计与实现

基于 Python 的电影推荐系统设计与实现 | 极客日志

摘要

随着社会的快速发展和人们生活水平的不断提高，电影已逐渐成为人们生活的重要组成部分，用户能够获取电影信息的渠道也随信息技术的广泛应用而增加。大量未经过滤的信息在展示给用户的同时，也淹没了用户真正感兴趣的信息。为了方便用户快速定位自己感兴趣的信息，个性化电影推荐系统应运而生。

本系统的前端界面涉及的技术主要有 Django，HTML，jQuery 等等，通过这些技术可以实现前端页面的美观和动态效果使之符合广大群众的审美观，后台主要使用的技术主要有 Python 编程语言，MySQL 数据库，Ajax 异步交互，根据 Ajax 异步模式的电影推荐系统解决了传统电影推荐方式中数据分析所带来的人力、物力和时间上的虚耗和交流深度的限定，这让交流的过程更快捷、准确、便利，同时完成电影推荐系统的基本功能：用户管理、电影交流、电影信息、电影分类、电影评分等。本次报告，首先分析了研究的背景、作用、意义，为研究工作的合理性打下了基础。针对电影推荐系统的各项需求以及技术问题进行分析，证明了系统的必要性和技术可行性，然后对设计系统需要使用的技术软件以及设计思想做了基本的介绍，最后来实现电影推荐系统和部署运行使用它。

关键词：电影推荐；Python 语言；Mysql 数据库

Film recommendation system

Abstract

With the rapid development of society and the continuous improvement of people's living standards, film has gradually become an important part of people's life. The channels for users to obtain film information also increase with the wide application of information technology. While a large amount of unfiltered information is displayed to users, it also drowns out the information that users are really interested in. In order to facilitate users to quickly locate the information they are interested in, personalized film recommendation system came into being.

The technologies involved in the front-end interface of the system mainly include Django, HTML, jQuery, etc. through these technologies, the beauty and dynamic effect of the front-end page can be realized to make it conform to the aesthetics of the masses. The main technologies used in the background mainly include python programming language, MySQL database, AJAX asynchronous interaction, The film classification and recommendation system can complete the communication of film data and materials in depth and asynchronously according to the traditional mode of film recommendation, which makes the film classification and recommendation system more accurate and efficient. This report first analyzes the background, function and significance of the research, which lays a foundation for the rationality of the research work. This paper analyzes the various requirements and technical problems of the film recommendation system, proves the necessity and technical feasibility of the system, then makes a basic introduction to the technical software and design ideas needed to design the system, and finally realizes the film recommendation system and deploys it.

Key words: Film recommendation; Python language; Mysql database

第 1 章绪论

1.1 研究背景

现阶段，社会的发展和科技的进步，以及大数据时代下纷繁数据信息的融合，使得人们在生产及生活过程中，都将会接收到各种类型的数据信息，而通过计算机技术与网络技术，则能够将众多人们所不了解或不常用的信息，以简单的模式转化并传递给人们，使得人们的生产及生活质量得以显著提升。而视频个性化推荐系统，即是利用现阶段极为普及的互联网与移动终端，通过计算机协同过滤算法模式，所制定成的，有针对性的个性化系统。通过此种视频个性化推荐系统，用户可以根据自身的兴趣与爱好，通过查询与分类等个性化服务，找寻到喜爱类型的视频内容，这不仅能够缩短用户找寻喜好视频的时间，更能增强用户的体验度，这也使得此种个性化推荐系统受到众多视频爱好者的喜爱。

1.2 研究意义

在当今信息过载的时代，如何从海量的视频中发现感兴趣的视频，是每个视频爱好者 (用户) 关心的问题。在已有明确需求的情况下，用户可以借助互联网搜索引擎通过搜索关键词获取到较好的筛选结果。但是，如果用户没有明确的需求时，没法提供合适的关键词，就难以通过这种方式获得自己感兴趣的视频。当然，用户可以通过视频网站的各类排行榜获得热门视频的推荐，但这种推荐往往由于推荐的种类和内容有很大的局限性，新颖性不足，难以满足用户的个性化需求。采用协同过滤算法的推荐系统是这个问题的有效解决方案，本文通过分析用户的历史观看视频数据，挖掘用户的个性化需求，为用户提供个性化的视频推荐信息服务。因此，对于'采用协同过滤算法的视频推荐系统设计与实现'的研究，就具有极大的现实意义。

第 2 章开发工具及相关技术介绍

2.1 Pycharm 简介

PyCharm 是用于 Python 脚本语言的最流行的 IDE。

每个文件都有其输出窗口。
可以终止进程（只要点下按钮就行）。
各种提示超强：①没用的变量颜色会变灰②用错了的变量下面会有红色波浪线③书写提示 (sublime 也有但较弱)。
索引功能超强。

2.2 MySQL 描述

现在 MySQL 数据库在网络上它可以支撑许多个用户，而且也可以适应客服机和服务器的部署或者配置等，我们这里的服务器和客户机其实就是一种软件上的概念，并且我们使用的计算机硬件也与他们不存在一一对应的关系。

MySQL 是一款非常流行的关系型数据库管理系统，它的出现一直都是佼佼者，它不仅功能非常强大，而且使用起来非常方便，并且 MySQL 的跨平台能力也很好，软件开发人员非常喜欢它的这些强大的优点。不同于其他关系型数据库，对于数据库的管理它有着自己的一套方案，通过对用户设定相应的权限和角色来达到对数据库的管理。由此可见，MySQL 是一个能够适用于吞吐量高，可靠性高，效率高的一款数据库管理软件。

优点一：MySQL 中对于不同身份的用户都设定其不同的权限来完成不同的业务逻辑，这使得 MySQL 在安全和完整性远远超出了其他关系型数据库。

优点二：对于那些动画、图形和声音的数据类型 MySQL 也可以支持，这说明多数据类型 MySQL 也是可以支持的。

优点三：MySQL 还可以做到多个平台的开发，软件开发的多种编程语言都可以实现对 MySQL 数据库的操作。

2.3 Python 编程语言

Python 是一种开发语言，能够以直译的方式进行计算机语言，而且可以面向对象编程。它是由 Guido van Rossum 在十九世纪八十年代末研发出来，并且在九一年公开发行使用。Python 有很多特点，比如有简洁的语法，清晰的语句，丰富的类库。正式由于这些优点，能够非常快速的和其他语言进行结合，来实现各种功能模块。很多人给它起了个外号叫'黏黏胶'语言。使用 Python 快速生成程序的原型，是现在很多程序员使用的方法。如果其中有比较特殊要求的地方，也非常方便的进行修改。

而且 PyQt 具有双证，为它能够跨平台运行（例如 UNIX，微软和苹果的平台）提供了保证。

使用 Python 语言之前，要进行平台的安装，用户需要根据不同的平台，下载不同的版本，然后进行环境变量的配置，便可以进行运行。

Python 特点：

相对于其他计算机语言来说学习起来比较简单：Python 的关键字较少，结构相对简单，语法简单，对于刚学编程语言的人来说更容易上手。
阅读起来也相对简单：Python 代码结构简洁明了，并在定义上看起来也非常清晰，所以在阅读的过程中更加简单。
维护起来方便：Python 的维护简单方便。
标准库特别广泛：Python 的最大的最大优势是有非常多的库，而且是跨平台的，而且对系统的兼容性很好，比如在 UNIX，Windows 和 Macintosh 系统上都能够进行兼容。
具有方便的互动模式：有了互动模式的支持，开发者可以从代码就可以看到结果，这样开发者对程序的测试与调试，变的更方便。
可移植性好：Python 可以跨平台运行。
扩展性非常好的：如果有关键的代码，你可以用特殊的语言进行编写，也能够在系统中调试运行。

2.4 Django 框架

Django 是一个由 Python 编写的具有完整架站能力的开源 Web 框架。使用 Django，只要很少的代码，Python 的程序开发人员就可以轻松地完成一个正式网站所需要的大部分内容，并进一步开发出全功能的 Web 服务。

Django 本身基于 MVC 模型，即 Model（模型）+View（视图）+ Controller（控制器）设计模式，因此天然具有 MVC 的出色基因：开发快捷、部署方便、可重用性高、维护成本低等。Python 加 Django 是快速开发、设计、部署网站的最佳组合。

第 3 章系统分析

3.1 可行性分析

技术性方面，本系统采用 Python、MySQL 来支持事务和数据逻辑用 H5 来做前台页面的显示。以上技术，均由本人经过系统学习，并且都是在课程设计中实践过的，可以使得开发更加便捷和系统。从技术角度看，这个系统是完全可以实现的。

实用性方面，本次设计的主要任务是在电影推荐系统内￥购票会员卡等，符合当前潮流的发展。从用户角度出发，同时也考虑系统运营成本和人力资源，采用网络上的便捷方式，实现线上业务，使得业务流程更系统，也更方便用户的体验，比较实用。

经济性方面，由于本课题中设计的电影推荐系统的主要目的是为了能够更加方便及快捷的进行信息的查询管理及检索服务，也就是能够可以直接投入使用的信息化软件。系统的主要成本主要是集中在对使用数据后期继续维护及其管理更新这个操作上。但是一旦系统投入到实际的运行及使用之后就能够很好的提高信息查询检索的效率，同时也需要有效的保证查询者的信息方面的安全性，同时这个电影推荐系统所带来的实际应用方面的价值是远远的超过了实际系统进行开发与维护方面的成本，因此，从经济上来说开发这个软件是可行的。

3.2 功能需求分析

电影推荐系统的功能主要分为前台用户根据自己的需求进行注册登录，浏览电影信息并对选中的电影进行购票操作。后台系统管理员因职责的不同，分为普通管理员和超级管理员，普通管理员主要对购票单进行处理，发布电影资讯，而超级管理员主要对注册用户，电影详细信息，购票信息进行管理维护。

用户用例图如下所示。

文章配图

图 3-1 用户用例图

管理员用例图如下所示。

文章配图

图 3-1 管理员用例图

3.2.1 前台用户功能

前台用户可分为未注册用户需求和以注册用户需求。

未注册用户的功能如下：

注册账号：用户填写个人信息，并验证手机号码。

浏览电影：用户可以根据电影电影类型浏览电影的信息，并选中某个电影查看详情，例如：电影编号、电影名称、所属区域、联系电话、票价、地址、照片等。

浏览评论信息：选中某个电影可查看其用户的评论。

已注册用户的功能如下：

维护个人信息：用户因个人信息的变更可以随时修改自己注册信息。

浏览评论信息：选中某个电影可查看其用户的评论。

电影评分：用户根据自己的所看过的选中某个电影进行评分操作。

查看历史购票单：用户可以查看自己以往购票的信息。

评论：用户可以根据自己的观点看法对相关电影进行评论。

电影信息：用户根据自己的需求选中某个电影进行信息浏览操作。

电影资讯：用户可以查看系统的最新电影资讯信息。

推荐：在电影的基础上对电影的推荐，形成推荐列表，用户对列表可以进行搜索等。购票订单提交：用户提交个人电影购票订单，提交成功后，可以查看到个人已提交的订单记录，并可以对其进行编辑更新删除等操作。

3.2.2 后台管理员功能

后台管理员可分为普通管理员和超级管理员。

普通管理员功能如下。

修改密码：管理员可以随时修改自己进入系统的登录密码，以保证系统的安全性。

对购票单信息进行处理：查看购票单信息，办理购票单审核等。

超级管理员功能如下：

修改密码：管理员可以随时修改自己进入系统的登录密码，以保证系统的安全性。

管理普通管理员：对普通管理员进行管理。调动相关工作人员时可以添加或删除普通管理员。

电影信息管理：对电影信息进行维护，添加、删除、修改信息。

电影分类管理：对电影信息进行分类维护，添加、删除、修改信息。

对购票信息进行处理：办理电影购票审核等。

评论信息管理：可以查看用户的评论，及时了解用户发起的建议。

用户管理：可以查看注册用户的信息，并对其进行管理。

3.3 非功能需求分析

首先主要考虑的是系统功能软件，在具体设计的环节上，是不是能够较好的满足各类用户的基本功能需求，如果不能较好的满足用户需求，那么这个系统的存在是没有价值的。软件系统的非功能性求分析，从 7 个方面展开，一个是性能分析，针对系统；一个是安全分析，针对系统，一个是完整度分析，针对系统，一个是可维护分析，针对系统，一个是可扩展性分析，针对系统，一个是适应业务的性能分析。面对本系统存在的性能、安全、扩展、完整度等 7 个方面性能综合比对分析后发现，需要相应的非功能性需求分析。

3.4 安全性需求分析

3.4.1 系统的安全性

安全性对每一个系统来说都是非常重要的。安全性很好的系统可以保护企业的信息和用户的信息不被窃取。提高系统的安全性不仅是对用户的负责，更是对企业的负责。尤其针对于电影推荐系统来说，必须要有很好的安全性来保障整个系统。

系统具有对使用者有权限控制，针对角色的不同限制使用者的权限，以此来确保系统的安全性。

3.4.2 数据的安全性

数据库中的数据是从外界输入的，当数据的输入时，由于种种原因，输入的数据会无效，或者是脏数据。因此，怎样保证输入的数据符合规定，成为了数据库系统，尤其是多用户的关系数据库系统首要关注的问题。

因此，在写入数据库时，要保证数据完整性、正确性和一致性。

3.5 数据流程分析

对系统的数据流进行分析，系统的使用者分为二类，一般用户，管理员。系统主要对界面信息传送，登录信息的验证，注册信息的接收，用户各种操作的响应做处理。

系统顶层数据流图如下图所示。

文章配图

图 3-2 顶层数据流图

要判断用户是是什么身份，是根据登录的数据来判断后，跳转到对应的功能界面。在系统的内部用户就可以对数据进行操作，数据库中心就可以接收到系统传输的有效数据流来对数据 sql 语句进行对应操作。

系统底层数据流图如下图所示。

文章配图

图 3-3 底层数据流图

系统可以分为前台和后台两部分，每一种操作后系统都返回操作结果。前台和后台的数据连接主要通过数据库，既分别对数据库做不同的操作。

第 4 章系统设计

4.1 系统架构设计

本电影推荐系统的架构设计主要分为可以 3 层，主要有 Web 层，业务层，Model 层。其中 web 层还包括 View 层和 Controller 层，Model 层包括元数据扩展层和数据访问层。

系统架构如下图所示。

文章配图

图 4-1 系统架构

4.2 系统总体设计

电影推荐系统总体分为前台用户模块和后台管理员模块。

两个模块表现上是分别独立存在，但是访问的数据库是一样的。每一个模块的功能都是根据先前完成的需求分析，并查阅相关资料后整理制作的。

综上所述，系统功能结构图如下图所示。

文章配图

图 4-2 系统功能结构图

4.3 系统功能设计

登录模块：登录模块是进入系统的入口，所有用户必须登录后才能访问系统。登录需要输入用户名和密码，如果多次尝试登录需要输入验证码。登录时需要选择用户的角色，是一般用户还是管理员登录等。登录成功后，会通过数据库获取用户的权限，并跳转至用户的主页面。

管理员用户管理模块：管理员管理包括：管理员的添加，修改和删除操作。添加管理员时，先判断用户添加的管理员是否是 admin（超级管理员），如果不是则添加成功。修改时候，如果是超级管理员，可以修改所有管理员的信息，如果是普通管理员，那么只能修改自己的信息。超级管理员可以删除自己以外的所有其他管理员，普通管理员不能执行删除管理员的操作。

留言版模块：留言板促进用户之间的交流，发表个人意见、建议、看法等，在留言板可以查看已有的留言记录，发布新留言，可以展示个人动态头像，个人匿名昵称等。

评价模块：评价模块促进用户对电影进行点评，查看某个电影已存在的评价，发表评价可以达到真实描述电影的效果。

电影管理模块：电影管理分为电影添加、修改和电影购票。电影信息由管理员进行修改、添加、删除操作；电影购票由普通用户来执行。

购票管理模块：购票管理分为电影票添加、修改和购买。购票信息由管理员进行审核操作；电影门票购买由普通用户来执行。

4.4 数据库设计

4.4.1 数据需求分析

从前面可以分析到数据库中最重要的是电影信息，用户信息，管理员信息，同时存在电影分类信息和门票购买信息。分析可以得到如下数据描述：

平台用户：用于记录用户的各种信息，包括用户名、审核状态等数据项。

管理员：记录管理员的登录信息。包括用户名，密码，权限等数据项。

电影信息：存放给电影信息的内容，包括电影名称、电影类别、宣传海报、导演、主演、上映日期、预告片、评分、导演介绍、点击数、点赞数、审核状态等数据项。

电影评分：存储用户的电影评分信息。包括电影评分的电影名称、导演、主演、用户名、分数、评分理由、审核状态等数据项。

电影评分：存储用户的电影评分。包括电影类别、审核状态等数据项。

4.4.2 数据库概念设计

根据前面的数据流程图，结合系统的功能模块设计，设计出符合系统的各信息实体。

系统 ER 图如下图所示。

文章配图

图 4-3 系统 ER 图

4.4.3 数据库表设计

电影推荐系统所拥有的数据表有以下：用户信息表，电影信息表，电影分类表，，电影评分表等。

由于数据表较多，只展示系统主要数据表，如下表所示。

registered_user 表:

名称	类型	长度	不是 null	主键	注释
registered_user_id	int	11	是	是	注册用户 ID
user_name	varchar	64	是	否	用户名
examine_state	varchar	16	是	否	审核状态
recommend	int	11	是	否	智能推荐
user_id	int	11	是	否	用户 ID
create_time	datetime	0	是	否	创建时间
update_time	timestamp	0	是	否	更新时间

movie_information 表:

名称	类型	长度	不是 null	主键	注释
movie_information_id	int	11	是	是	电影信息 ID
movie_title	varchar	64	否	否	电影名称
film_category	varchar	64	否	否	电影类别
publicity_poster	varchar	255	否	否	宣传海报
director	varchar	64	否	否	导演
to_star	varchar	64	否	否	主演
release_date	date	0	否	否	上映日期
trailer

film_rating 表:

名称	类型	长度	不是 null	主键	注释
film_rating_id	int	11	是	是	电影评分 ID
movie_title	varchar	64	否	否	电影名称
director	varchar	64	否	否	导演
to_star	varchar	64	否	否	主演
user_name	int	11	否	否	用户名
fraction	varchar	64	否	否	分数
scoring_reasons	varchar	64	否	否	评分理由
examine_state

film_classification 表:

名称	类型	长度	不是 null	主键	注释
film_classification_id	int	11	是	是	电影分类 ID
film_category	varchar	64	否	否	电影类别
examine_state	varchar	16	是	否	审核状态
recommend	int	11	是	否	智能推荐
create_time	datetime	0	是	否	创建时间
update_time	timestamp	0	是	否	更新时间

notice 表:

名称	类型	长度	不是 null	主键	注释
notice_id	mediumint	8	是	是	公告 id
title	varchar	125	是	否	标题
content	longtext	0	否	否	正文
create_time	timestamp	0	是	否	创建时间
update_time	timestamp	0	是	否	更新时间：

Score 表：

名称	类型	长度	不是 null	主键	注释
score_id	int	10	是	是	评分 ID
user_id	int	11	是	否	评分人
nickname	varchar	64	否	否	昵称
score_num	double	5	是	否	评分
create_time	timestamp	0	是	否	创建时间
update_time	timestamp	0	是	否	更新时间
source_table	varchar	255	否	否	来源表
source_field

第 5 章系统实现

5.1 数据库访问层的实现

从 B/S 架构的原理可知，电影推荐系统的各大模块的实现均需要对数据库的数据进行操作，具体包括查询数据、写入数据、更新数据和删除数据，因此，在开发各功能模块前，首先创建一个名称"conn.Django"的文件，该文件主要用于连接数据，以后对程序需要操作数据时，可能使用语句""调用就可以了。

5.2 注册模块的实现

用户在填写数据的时候必须与注册页面上的验证相匹配否则会注册失败，注册页面的表单验证是通过 JavaScript 进行验证的，用户名的长度必须在 6 到 18 之间，邮箱必须带有@符号，密码和密码确认必须相同，你输入的密码，系统会根据你输入密码的强度给出指定的值，电话号码和身份证号码必须要求输入格式与生活相符合，当你前台验证通过的时候你点击注册，表单会将你输入的值通过 name 值传递给后台并保存到数据库中。

用户注册流程图如下图所示。

文章配图

图 5-1 用户注册流程图

用户注册界面如下图所示。

文章配图

图 5-2 用户注册界面

5.3 登录模块的实现

主要由两部分组成，登录前的登录界面以及登录后的用户功能界面。登录界面，要求用户输入用户名和密码，当用户名和密码其中一个输入为空时，给出提示'用户名，密码不能为空'。获取用户名和密码后到数据库中查找，如果用户名存在，以及对应的密码正确，则登录成功，否则登录失败。登录失败后给出提示，并把焦点停在文本框中。登录成功后将该次会话的全局变量 username 设置为用户名。登录成功后进入会员的功能模块，主要有会员基本信息修改，已经发布电影信息管理，发布信息，和退出功能。退出功能是清除全局变量 username 的值，并跳回到首页。

登录流程图如下图所示。

文章配图

图 5-3 登录流程图

用户登录界面如下图所示。

文章配图

图 5-4 用户登录界面

5.4 用户资料修改模块的实现

用户登录/注册成功之后可以修改自己的基本信息。修改页面的表单中每一个 input 的 name 值都要与实体类中的参数相匹配，在用户点击修改页面的时候，如果改后用户名与数据库里面重复了，页面会提示该用户名已经存在了，否则通过 Id 来查询用户，并将用户的信息修改为表单提交的数据。

5.5 电影信息列表模块的实现

用户提交电影信息列表后后台会自动生成电影信息列表列表。从 session 中取出该用户信息，前台发起请求，将对应的用户信息、dingdanpId 参数信息从前台传递电影信息列表控制类里，匹配到 create() 方法，create() 方法调用电影信息列表逻辑层的 createDingdan() 方法获取数据，调用本类的 getCartDingdanItem() 方法得到电影信息列表列表。

电影信息列表提交界面如下所示。

文章配图

图 5-6 电影信息列表提交界面

5.6 评论模块的实现

用户可以发表自己的评论。将页面 session 中的用户账号 userId 和发表评论文字框内容和评分传入控制层，调用 addPinglun 方法，通过实现评论接口向数据库评论表插入，将结果返回 Pinglun_list.php 界面。

评论添加流程图如下图所示。

文章配图

图 5-7 评论添加流程图

评论添加界面如下图所示。

文章配图

图 5-8 评论添加界面

5.7 电影评分管理模块的实现

此页面的关键是编写电影评分信息，包括电影名称、导演、主演、用户名、分数。评分理由，详情等。单击提交按钮以完成信息的添加。如果未写入完整的电影信息，例如，如果未写入电影编号，系统将给出相应的错误提示，并且无法成功输入。数据以概念的形式以 onsubmit ='return checkForm（）'的形式写入以进行检查，checkForm（）函数是一种用于写入数据的不同类型的校对方法，是不是为空也是经过 form 表单中的 onsubmit="return checkForm()"来检查。

管理员点击左侧菜单'电影评分信息管理'，页面跳转到电影信息管理外观，调用后台电影查询所有电影信息。并将信息密封到数据集合 List，绑定到请求对象，然后页面跳转到相应的 php 页面，显示出电影信息，单击删除按钮完成电影信息的删除。

电影评分管理流程图如下图所示。

文章配图

图 5-12 电影评分管理流程图

电影评分管理界面如下图所示。

文章配图

图 5-13 电影评分管理界面

5.8 电影分类管理模块的实现

根据需求，需要对电影分类进行添加、删除或修改详情信息。删除或修改电影分类时，系统根据电影分类的状态判定为可删除状态下，才会给出删除和修改链接，点击删除链接按钮时，请求到达后台，还会先查询电影分类状态再次做出判定能否删除。点击修改链接按钮时，会跳转到修改信息的页面，重新填写好数据后，数据提交到后台会对数据库中相应的记录做出修改。

添加电影分类时，会给出数据填写的页面，该页面根据填写好的电影分类编号同样会事先发送 Ajax 请求查询编号是否已存在，数据填写好之后提交到后台，会调用相关服务在数据库中插入记录。

电影分类管理流程图如下图所示。

文章配图

图 5-15 电影分类管理流程图

电影分类添加页面设计效果如下图所示。

文章配图

图 5-16 电影分类添加界面

电影分类管理页面效果如下图所示。

文章配图

图 5-17 电影分类管理界面

第 6 章系统测试

6.1 测试目的

对任何系统而言，测试都是必不可少的环节，测试可以发现系统存在的很多问题，所有的软件上线之前，都应该进行充足的测试之后才能保证上线后不会 Bug 频发，或者是功能不满足需求等问题的发生。下面分别从单元测试，功能测试和用例测试来对系统进行测试以保证系统的稳定性和可靠性。

6.2 功能测试

下表是电影管理功能的测试用例，检测了电影管理中对电影信息的增加，删除，修改，查询操作是否成功运行。观察系统的响应情况，得出该功能也达到了设计目标，系统运行正确。

前置条件；用户登录系统。

表 6-1 电影管理的测试用例

功能描述	用于电影管理
测试目的	检测电影管理时的各种操作的运行情况
测试数据以及操作	预期结果	实际结果
点击添加电影，必填项合法输入，点击保存	提示添加成功	与预期结果一致
点击添加电影，必填项输入不合法，点击保存	提示必填项不能为空	与预期结果一致
点击修改电影，必填项修改为空，点击保存	提示必填项不能为空	与预期结果一致
点击修改电影，必填项输入不合法，点击保存	提示必填项不能为空	与预期结果一致
点击删除电影，选择电影删除	提示删除成功	与预期结果一致
点击搜索电影，输入存在的电影名	查找出电影	与预期结果一致
点击搜索电影，输入不存在的电影名	不显电影	与预期结果一致

下表是电影分类管理功能的测试用例，检测了电影分类管理中对电影分类信息的增加，删除，修改，查询操作是否成功运行。观察系统的响应情况，得出该功能也达到了设计目标，系统运行正确。

前置条件；用户登录系统。

表 6-2 电影分类管理的测试用例

功能描述	用于电影分类管理
测试目的	检测电影分类管理时的各种操作的运行情况
测试数据以及操作	预期结果	实际结果
点击添加电影分类，必填项合法输入，点击保存	提示添加成功	与预期结果一致
点击添加电影分类，必填项输入不合法，点击保存	提示必填项不能为空	与预期结果一致
点击修改电影分类，必填项修改为空，点击保存	提示必填项不能为空	与预期结果一致
点击修改电影分类，必填项输入不合法，点击保存	提示必填项不能为空	与预期结果一致
点击删除电影分类，选择电影分类删除	提示删除成功	与预期结果一致
点击搜索电影分类，输入存在的电影分类名	查找出电影分类	与预期结果一致
点击搜索电影分类，输入不存在的电影分类名	不显示电影分类	与预期结果一致

下表是电影评分管理功能的测试用例，检测了电影评分管理中电影评分单的操作是否成功运行。观察系统的响应情况，得出该功能也达到了设计目标，系统运行正确。

前置条件；用户登录系统。

表 6-3 电影评分管理的测试用例

功能描述	用于电影评分管理
测试目的	检测电影评分管理时各种操作的情况
测试数据以及操作	预期结果	实际结果
未选择电影，点击提交	提示请选择电影	与预期结果一致
未输入文字，点击提交	提示请输入文字	与预期结果一致
未选择时间，点击提交	提示请选择时间	与预期结果一致

6.3 性能测试

使用阿里云 PTS（Performance Testing Service）性能测试服务对线上系统进行压力测试。线上服务器环境为：1 核心 CPU，1G 内存，1Mbps 公网带宽，Centos7.0 操作系统。

压测过程中使用了 2 台并发机器，每台机器 20 个用户并发，对系统主页，登录，数据查询和数据维护等模块进行并发访问，测试结果是有 40 个用户并发时，数据管理相关页面的响应时间甚至达到了 7s，通过查看服务器出网流量发现已经达到 1381kb/s，可以看出服务器的带宽已经达到峰值，如果系统使用 5Mbps 的带宽，系统的响应时间和 TPS 将会大大增加。在整个测试的过程中，CPU 的使用率占用仅 8%，也提现出带宽瓶颈对系统的影响非常严重。

第 7 章总结与展望

随着计算机互联网技术的迅猛发展，各行各业都已经实现采用计算机相关技术对日益放大的数据进行管理。本次毕业论文的主要是利用 Python+MySQL 开发一个安全可靠，操作简易，同时具备业务可扩展的电影推荐系统。本文详细的论述了电影推荐系统的设计和开发，本系统的所有事务逻辑都是按照系统的需求分析进行设计的，系统有普通用户和系统管理员两种角色，本系统多处采用了 Ajax 的异步交互技术，同时它也叫异步交互技术，利用它我们可以让网页的局部进行数据刷新操作，Ajax 和传统的数据更新技术大大增加了客户的体验程度，由于是对局部进行操作那么就减少了一些繁琐而又不必要的操作，减轻了服务器对页面解析的负担。

与其他系统相比，本系统有自身的优点，

例如：

（1）创新性强；

（2）业务逻辑性强，安全性高，在一些重要的功能模块需要通过审查之后才可使用；

（3）移植性高，在所有 Window 平台都可使用。

当然也还有很多需要进一步改进的地方：

（1）系统大多数页面都是全局刷新，缺乏局部刷新，这将增加服务器的压力，如果有大量用户在同一时间段操作同一个功能模块，可能会导致查询缓慢；

（2）页面没有经过专业的 UI 设计，美观程度不及其他市场其他网站系统，有待改善。

系统投入运行时，各功能均运行正常。系统的每个界面的操作符合常规逻辑，对使用者来说操作简单，界面友好。整个系统的各个功能设计合理，体现了人性化。

但是由于自己在系统开发过程中对一些用到的相关知识和技术掌握不够牢固，再加上自身开发经验欠缺，因此系统在有些方面的功能还不够完善，考虑的不够全面，因此整个系统还有待日后逐步完善。

参考文献

[1] 牛常领，毕德贇。基于 Python 的数据批处理探讨与应用 [J].城市勘测，2022(01):117-121.

[2] 王帅奇，庞小兵，陈浪，韩张亮，吴振涛.Python 数据分析技术对大气监测数据简易化研究 [J].能源与环境，2022(01):70-74.

[3] 潘兴强，马瑞，杨天池，陈奕，丁克琴，许国章。应用 Python 编程语言构建宁波市水痘发病率预测的季节性 ARIMA 模型 [J].中国疫苗和免疫，2022,28(01):83-87+104.

[4] 王淑青，雷桂斌，金兰.Python 语言课程的线上线下混合式教学 [J].福建电脑，2022,38(02):111-114.

[5] 黄锦敬。基于 Python 的大数据公共课教学改革探索 [J].计算机时代，2022(02):100-102.

[6] Jena, Kalyan Kumar,Bhoi, Sourav Kumar,Mallick, Chittaranjan,Jena, Soumya Ranjan,Kumar, Raghvendra,Long, Hoang Viet,Son, Nguyen Thi Kim. Neural model based collaborative filtering for movie recommendation system[J]. International Journal of Information Technology,2022(prepublish):

[7] Lee CheonSol,Han DongHee,Han Keejun,Yi Mun. Improving Graph-Based Movie Recommender System Using Cinematic Experience †[J]. Applied Sciences,2022,12(3):

[8] 王曰海，杨建义，陆杨思旖。一种基于交叉模态融合的电影推荐系统 [P]. 浙江省：CN113918764A,2022-01-11.

[9] 王雨晨。融合信任因子的多样化电影推荐算法 [J].计算机系统应用，2021,30(12):187-193.

[10] 孙爱月。Python 解释器缺陷的实证研究 [D].南京邮电大学，2021.

[11] 付裕。基于文本的卷积网络在电影推荐系统中的应用 [J].电脑知识与技术，2021,17(32):113-116.

[12] 逯冰峰。高中信息技术 python 编程教学的思考 [N].朔州日报，2021-11-04(002)

[13] 冯萍，钱阳，李国梁，刘笑涵。融合图神经网络的深度学习电影推荐系统设计与实现 [J].白城师范学院学报，2021,35(05):49-56.

[14] Chaoju Hu, Beichen Zhao. Movie Recommendation System based on Deep Learning[J]. International Core Journal of Engineering,2021,7(9):

[15] 马海涵。初中信息技术 Python 教学现状、问题及对策研究 [D].山东师范大学，2021.

[16] 聂晓明。基于麻雀搜索与聚类协同过滤的电影推荐系统研究 [D].青岛大学，2021.

[17] 张泽文。基于知识图谱的电影推荐系统的研究与实现 [D].南昌大学，2021.

致谢

本次设计历时 3 个月。在这个毕业设计中，它离不开指导教师的指导，使事情基本顺利。指导老师无论是在毕业设计历经中，还是在论文做完中都给了了我特别大的助益。另 1 个方面，教师认真负责的工作姿态，谨慎的教学精神厚重的理论水准都使我获益匪浅。他勤恳谨慎的教学育人学习姿态也给我留下了特别特别深的感觉。我从老师那里学到了很多东西。在理论和实践中，我的技能得到了特别大的提高。在此，特向教师表示由衷的感激。

经过对该毕业设计的全部研究和开发，我的系统研发经历了从需求分析到实现详细功能，再到最终测试和维护的特殊进展。让我对系统研发有了更深层次的认识。如今我的动手本领单独处理疑惑的本领也获取到了特别大的演练学习增多，这是这次毕业设计最好的收获。

最后，在整个系统开发过程中，我周围的同学和朋友给了我很多意见，所以我很快就确认了系统的商业思想。在次，我由衷的向他们表示感激。

基于 Python 的电影推荐系统设计与实现

摘 要

Abstract

第 1 章 绪论

1.1 研究背景

1.2 研究意义

第 2 章 开发工具及相关技术介绍

2.1 Pycharm 简介

2.2 MySQL 描述

2.3 Python 编程语言

2.4 Django 框架

第 3 章 系统分析

3.1 可行性分析

3.2 功能需求分析

3.2.1 前台用户功能

3.2.2 后台管理员功能

3.3 非功能需求分析

3.4 安全性需求分析

3.4.1 系统的安全性

3.4.2 数据的安全性

3.5 数据流程分析

第 4 章 系统设计

4.1 系统架构设计

4.2 系统总体设计

4.3 系统功能设计

4.4 数据库设计

4.4.1 数据需求分析

4.4.2 数据库概念设计

4.4.3 数据库表设计

第 5 章 系统实现

5.1 数据库访问层的实现

5.2 注册模块的实现

5.3 登录模块的实现

5.4 用户资料修改模块的实现

5.5 电影信息列表模块的实现

5.6 评论模块的实现

5.7 电影评分管理模块的实现

5.8 电影分类管理模块的实现

第 6 章 系统测试

6.1 测试目的

6.2 功能测试

6.3 性能测试

第 7 章 总结与展望

参考文献

致谢

微信扫一扫，关注极客日志

更多推荐文章

相关免费在线工具

摘要

第 1 章绪论

第 2 章开发工具及相关技术介绍

第 3 章系统分析

第 4 章系统设计

第 5 章系统实现

第 6 章系统测试

第 7 章总结与展望