使用是 Python Scikit 系列中的推荐系统库 Surprise (Simple Python Recommendation System Engine) 1进行个性化推荐,要求如下: (a) 数据选用 Movielens 电影评分数据集 “ml-100k”, 采用库中的 train_test_split 函数以 4:1 的 比例划分训练集和测试集; (b) 推荐算法分别选择 UCF 和 ICF(参数设置:cosine 相似度,最大相似邻居数量为 50,最小相似 邻居数量为 10); (c) 评价指标采用 RMSE 和 MAE, 同时输出测试集中每一个用户 Top-5 的电影推荐列表。
时间: 2024-03-05 10:50:03 浏览: 122
好的,这是一个关于使用 Surprise 库进行个性化推荐的问题。下面是我对您的问题的回答:
首先,我们需要下载并导入 Surprise 库,以及加载 Movielens 数据集。这可以通过以下代码完成:
```python
!pip install surprise
from surprise import Dataset
from surprise import Reader
# 加载 Movielens 数据集
data = Dataset.load_builtin('ml-100k')
# 按照指定方式读取数据
reader = Reader(line_format='user item rating timestamp', sep='\t')
# 加载数据集,并划分为训练集和测试集
trainset, testset = train_test_split(data, test_size=0.2, random_state=42)
```
接下来,我们需要选择 UCF 和 ICF 算法,并设置参数。这可以通过以下代码完成:
```python
from surprise import KNNWithMeans
from surprise import accuracy
# 使用 UCF 算法
sim_options = {'name': 'cosine', 'user_based': True}
algo_ucf = KNNWithMeans(k=50, min_k=10, sim_options=sim_options)
# 使用 ICF 算法
sim_options = {'name': 'cosine', 'user_based': False}
algo_icf = KNNWithMeans(k=50, min_k=10, sim_options=sim_options)
```
然后,我们需要使用训练集来训练 UCF 和 ICF 算法,并在测试集上进行评估。这可以通过以下代码完成:
```python
# 训练 UCF 算法
algo_ucf.fit(trainset)
# 在测试集上评估 UCF 算法
predictions_ucf = algo_ucf.test(testset)
# 训练 ICF 算法
algo_icf.fit(trainset)
# 在测试集上评估 ICF 算法
predictions_icf = algo_icf.test(testset)
# 计算 RMSE 和 MAE 指标
rmse_ucf = accuracy.rmse(predictions_ucf)
mae_ucf = accuracy.mae(predictions_ucf)
rmse_icf = accuracy.rmse(predictions_icf)
mae_icf = accuracy.mae(predictions_icf)
```
最后,我们需要输出测试集中每一个用户 Top-5 的电影推荐列表。这可以通过以下代码完成:
```python
from collections import defaultdict
# 为每个用户获取 Top-5 推荐列表
def get_top_n(predictions, n=5):
top_n = defaultdict(list)
for uid, iid, true_r, est, _ in predictions:
top_n[uid].append((iid, est))
for uid, user_ratings in top_n.items():
user_ratings.sort(key=lambda x: x[1], reverse=True)
top_n[uid] = user_ratings[:n]
return top_n
# 获取 UCF 推荐列表
top_n_ucf = get_top_n(predictions_ucf)
# 获取 ICF 推荐列表
top_n_icf = get_top_n(predictions_icf)
# 输出每个用户的 Top-5 推荐列表
for uid, user_ratings in top_n_ucf.items():
print(uid, [iid for (iid, _) in user_ratings])
for uid, user_ratings in top_n_icf.items():
print(uid, [iid for (iid, _) in user_ratings])
```
这样,就可以完成个性化推荐的任务,并输出评价指标和测试集中每一个用户 Top-5 的电影推荐列表。
阅读全文