DouBanRecommend

基于豆瓣圖書的推薦、知識圖譜與知識引擎簡單構建neo4j

本項目主要貢獻源來自豆瓣爬蟲（數據源）lanbing510/DouBanSpider、知識圖譜引擎Agriculture_KnowledgeGraph、apple.turicreate中內嵌的推薦算法。
主要拿來做練習，數據來源可見lanbing510/DouBanSpider。

練習內容：

• 豆瓣圖書推薦 + 搜索模塊
• 豆瓣圖書知識庫簡單應用（Neo4j的使用）

推薦與搜索模塊再結合豆瓣內部的API就更加牛逼~~~！（豆瓣API）

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一、數據整理

簡單的把爬蟲數據進行簡單的整理。主要做了一下針對每本書的評分，數據源中有兩個值得用的字段：豆瓣書籍評分 + 書籍閱讀人數，先等級化，然后進行平均，簡單的得到了該書籍的得分。

# 把豆瓣讀書評分 / 豆瓣讀書人群數量 進行分箱 book_excel_all['rank_rank'] = pd.qcut(book_excel_all['rank'],10,duplicates ='drop',labels = False) book_excel_all['people_num_rank'] = pd.qcut(book_excel_all['people_num'],10,duplicates ='drop',labels = False) # 分箱之后，進行平均 book_excel_all['scores'] = (book_excel_all['rank_rank'] + book_excel_all['people_num_rank'])/2

得到了如圖的內容：

那么就開始做練習題啦~

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二、豆瓣圖書推薦 + 搜索模塊

推薦 + 搜索模塊主要使用的是apple.turicreate模塊的算法，那么該模塊的使用可見：
推薦模塊︱apple.Turicreate個性化推薦recommender（五）
簡單貼個當時整理的圖。

推薦算法函數名內容結果

基于item相似推薦	item_similarity_recommender	有預測功能，item之間喜愛的相似程度。適用在給未知人群推薦的時候，可以尋找到item的相似對
因式分解	ranking_factorization_recommender以及factorization_recommender	最常用,支持附加信息共同進模型
基于內容的相似推薦	item_content_recommender	沒有user概念，Item自己內容（多維度）決定，同類推薦，且沒有點評數據可以提取的時候可以應用	數據格式不滿足
項目流行度推薦	item popularity	基于項目流行程度來推薦，user不進入模型，缺點：并不能因人而異，受異常值影響較大

主要內容見文件夾book_recomend.

本練習主要使用的算法是：基于item相似推薦

2.1 搜索模塊：

• 輸入：總表book_excel_all(book_excel.csv)

• 輸出：搜索到的文檔

• 算法：沒有建模，主要是：先完全匹配；匹配不到，局部匹配，包含

簡單展示一下最終結果：

search_word = '機器學習' search(search_word,book_excel_all)

得到的結果可見：

2.2 推薦模塊：

• 輸入：總表book_excel_all(book_excel.csv)、基于類目item的推薦表(book_excel_name.csv)、搜索詞（該搜索詞一定時全的）

• 輸出：相似圖書推薦

• 目前使用的算法：apple.turicreate中的item_similarity_recommender推薦算法

簡單展示一下所寫的功能：

search_word = '浪潮之巔' item_recomend(search_word,book_excel_all,recomend_item,topn = 10)

結果：

2.3 推薦對應表生成模塊

根據核心數據源，利用apple.turicreate平臺的基于item的推薦，主要是以書籍類別為主要篩選對象，對書籍類別進行相關推薦，輸入信息表，輸出相關推薦表格。如表格:item_data_item.csv

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三、豆瓣圖書知識庫簡單應用（Neo4j的使用）

借用neo4j簡單的實踐了一下：neo4j的docker啟動、數據導入模塊、py2neo查詢模塊。

練習的時候有些心得：

• 保證節點的唯一性

  犯錯：在book_excel，書名信息是不唯一的，可能一本書既可能被歸類到 旅游、哲學、編程、創業

• 其他心得：

  （1）從效果來看，如果關系類型比較少，比較適合直接用多表合一的方式進行查詢；

  知識圖譜中的圖數據庫的查詢，建立在關系錯綜復雜、才有查詢必要。

  （2）圖數據庫，一定要對節點 + 關系去重

• 時間消耗：

  3W節點 - 25.7W關系 - 3h時間 - 1002MB

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3.1 neo4j的docker啟動

neo4j開啟的一種方法就是docker啟動，neo4j的docker下載地址：https://hub.docker.com/_/neo4j/

筆者在使用neo4j的使用會遇到幾個問題：

• neo4j的內存默認設置太小，需要手動擴大
• 數據導入模塊
• 已經導入的數據怎么保存

因為本地數據導入neo4j之中，最好把數據放在指定目錄之中，于是乎在docker啟動之前就可以設置一下：

docker run \--publish=7474:7474 --publish=7687:7687 \--volume=/matt/neo4j:/var/lib/neo4j/import --rm -ti neo4j bash

其中/matt/neo4j是宿主機的目錄，/var/lib/neo4j/import是docker之中本地導入csv的路徑，那么這樣就可以直接使用：LOAD CSV WITH HEADERS FROM "file:///book_excel_name.csv" AS line

擴大內存的話，就需要到/neo4j/conf/neo4j.conf之中修改以下參數：

dbms.memory.heap.initial_size = 1024G dbms.memory.heap.max_size= 1024G dbms.memory.pagecache.size = 10240M # 緩存，可以調制到一些

在docker 之中開啟neo4j為：

/var/lib/neo4j/bin/neo4j start

打開之后需要等待一段時間的啟動。

已經導入的數據怎么保存？

備份Neo4j的數據:

1)停掉數據庫.2)備份D:\Neo4J\neo4j-enterprise-1.9.1\data目錄下graph.db目錄中的所有內容.3)在服務器上拷貝graph.db目錄中的內容到新的服務器的相同目錄中,啟動即可.

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3.2 數據導入模塊

為了確保唯一性，所以導入的時候，書名節點、書類別節點、出版社節點都是唯一的，同時建立了書籍-類型的關系。

// 導入書名節點 LOAD CSV WITH HEADERS FROM "file:///book_excel_name.csv" AS line CREATE (:BookNode { name:line.book_name,rank:line.rank,people_num:line.people_num, author:line.author,public_infos:line.public_infos,public_time:line.public_time,price:line.price })// 導入書類別節點 LOAD CSV WITH HEADERS FROM "file:///book_excel_type.csv" AS line CREATE (:BookType { type:line.type }) // MATCH (n:BookType) OPTIONAL MATCH (n)-[r]-() DELETE n,r // 刪除命令// 導入書出版社節點 LOAD CSV WITH HEADERS FROM "file:///book_excel_public.csv" AS line CREATE (:BookPub { pub:line.public }) // MATCH (n:BookPub) OPTIONAL MATCH (n)-[r]-() DELETE n,r //刪除命令//建立關系:書-類型 LOAD CSV WITH HEADERS FROM "file:///book_excel.csv" AS line MATCH (entity1:BookNode{name:line.book_name}), (entity2:BookType{type:line.type}) CREATE (entity1)-[:RELATION_TYPE]->(entity2);

這邊導入的時候發現有些重復關系，懶… 就不改了…

3.3 py2neo查詢模塊

主要數據可見：douban_kg文檔

from py2neo import Node, Relationship, Graph graph = Graph("http://localhost:7474", username="neo4j", password="qwer@1234" )

通過py2neo先鏈接neo4j數據庫。同時：

# 查詢書目內容 graph.find_one(label="BookNode",property_key="name",property_value='計算機視覺')# label代表：標簽# property_key代表：節點屬性# property_value代表：具體屬性名稱# 查詢書目-類型 graph.data("MATCH (entity1) - [:RELATION_TYPE] -> (entity2) WHERE entity2.ytpe = '旅行' RETURN rel,entity2")

https://github.com/mattzheng/DouBanRecommend

總結

以上是生活随笔為你收集整理的豆瓣图书的推荐与搜索、简易版知识引擎构建（neo4j）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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