设计一个KNN算法模型来实现电影推荐功能,并使用该模型为一位新用户推荐电影。假设这位新用户已经对一些电影进行了评分,你需要基于这些评分来为他推荐一部电影。

时间: 2024-02-28 16:53:49 浏览: 20
好的,针对您的问题,我可以提供一个KNN算法模型来实现电影推荐功能。下面是代码实现和解释: 首先,我们需要准备好电影评分数据集,这里我们使用MovieLens数据集中的评分数据集。然后,我们还需要准备一个新用户的电影评分数据,用于为其推荐电影。 ```python import pandas as pd # 读取评分数据集 ratings_data = pd.read_csv('ratings.csv') # 构建评分矩阵 ratings_matrix = ratings_data.pivot_table(index='userId', columns='movieId', values='rating') # 新用户的电影评分 new_user_ratings = { 1: 5.0, # Toy Story 2: 4.0, # Jumanji 3: 2.0, # Grumpier Old Men 4: 3.0, # Waiting to Exhale 5: 5.0, # Father of the Bride Part II 6: 3.0, # Heat 7: 4.0, # Sabrina 8: 5.0, # Tom and Huck 9: 3.0, # Sudden Death 10: 2.0, # GoldenEye } ``` 接下来,我们可以使用sklearn中的KNeighborsRegressor来建立KNN模型。这里我们使用余弦相似度作为距离度量,选取K=10。然后,我们可以使用模型对新用户进行电影推荐: ```python from sklearn.neighbors import KNeighborsRegressor from sklearn.metrics.pairwise import cosine_similarity import numpy as np # 计算余弦相似度 similarity_matrix = cosine_similarity(ratings_matrix) # 将新用户的评分数据转换为特征向量 new_user_vector = np.zeros((1, ratings_matrix.shape[1])) for movie_id, rating in new_user_ratings.items(): new_user_vector[0, movie_id - 1] = rating # 使用KNN模型进行电影推荐 knn = KNeighborsRegressor(n_neighbors=10, metric='cosine') knn.fit(ratings_matrix, np.arange(ratings_matrix.shape[0])) neighbor_indices = knn.kneighbors(new_user_vector, return_distance=False)[0] # 根据相似度对电影进行加权平均 recommendations = [] for movie_id in range(1, ratings_matrix.shape[1] + 1): if new_user_vector[0, movie_id - 1] == 0: rating_sum = 0 weight_sum = 0 for neighbor_index in neighbor_indices: rating = ratings_matrix.iloc[neighbor_index, movie_id - 1] similarity = similarity_matrix[new_user_index, neighbor_index] rating_sum += rating * similarity weight_sum += similarity if weight_sum > 0: rating_mean = rating_sum / weight_sum recommendations.append((movie_id, rating_mean)) # 根据评分排序,推荐Top-N电影 recommendations = sorted(recommendations, key=lambda x: x[1], reverse=True) top_n = 5 recommended_movies = [] for movie_id, rating in recommendations[:top_n]: recommended_movies.append(movie_id) ``` 根据上述代码,我们可以得到推荐给新用户的Top-5电影。

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