用户提问: 写代码ai推荐
Ai回答: 以下是一些常见的AI推荐代码示例，涵盖了不同的应用场景和编程语言：
1、Python中使用scikit-learn进行简单的协同过滤推荐
python
from sklearn.neighbors import NearestNeighbors
import numpy as np
假设我们有一些用户对物品的评分数据
行代表用户，列代表物品，元素是用户对物品的评分
ratings = np.array([
[4, 0, 0, 1, 1],
[5, 5, 4, 0, 0],
[0, 0, 0, 2, 4],
[3, 0, 0, 0, 0]
])
创建一个NearestNeighbors对象，使用余弦相似度作为距离度量
nbrs = NearestNeighbors(n_neighbors=2, metric='cosine', algorithm='brute').fit(ratings)
查找与第一个用户最相似的用户
distances, indices = nbrs.kneighbors([ratings[0]])
print(与第一个用户最相似的用户索引：, indices)
print(相似度：, 1 distances) 因为使用的是距离，所以1-距离得到相似度
2、TensorFlow实现简单的矩阵分解推荐系统
python
import tensorflow as tf
import numpy as np
假设我们有用户-物品评分矩阵R
R = np.array([
[4, 0, 0, 1, 1],
[5, 5, 4, 0, 0],
[0, 0, 0, 2, 4],
[3, 0, 0, 0, 0]
])
定义模型参数
num_users, num_items = R.shape
latent_dim = 2
用户和物品的嵌入矩阵
user_embeddings = tf.Variable(tf.random.normal([num_users, latent_dim]))
item_embeddings = tf.Variable(tf.random.normal([num_items, latent_dim]))
预测评分
predictions = tf.matmul(user_embeddings, item_embeddings, transpose_b=True)
定义损失函数，这里简化为均方误差，只考虑非零评分
mask = tf.cast(R != 0, tf.float32)
loss = tf.reduce_mean(tf.square((predictions R) * mask))
优化器
optimizer = tf.optimizers.Adam(0.01)
训练
for _ in range(1000):
with tf.GradientTape() as tape:
tape.watch([user_embeddings, item_embeddings])
predictions = tf.matmul(user_embeddings, item_embeddings, transpose_b=True)
loss = tf.reduce_mean(tf.square((predictions R) * mask))
gradients = tape.gradient(loss, [user_embeddings, item_embeddings])
optimizer.apply_gradients(zip(gradients, [user_embeddings, item_embeddings]))
if _ % 100 == 0:
print(fStep {_}, Loss: {loss.numpy()})
获取最终的预测评分
final_predictions = tf.matmul(user_embeddings, item_embeddings, transpose_b=True).numpy()
print(预测的评分矩阵：\n, final_predictions)
3、PyTorch实现简单的神经网络推荐系统
python
import torch
import torch.nn as nn
import torch.optim as optim
假设数据
users = torch.tensor([0, 0, 1, 1, 2, 2])
items = torch.tensor([0, 1, 0, 1, 0, 1])
ratings = torch.tensor([4, 5, 3, 4, 2, 3], dtype=torch.float)
简单的神经网络推荐模型
class SimpleNNRecommender(nn.Module):
def __init__(self, num_users, num_items, embedding_dim):
super(SimpleNNRecommender, self).__init__()
self.user_embedding = nn.Embedding(num_users, embedding_dim)
self.item_embedding = nn.Embedding(num_items, embedding_dim)
self.fc = nn.Linear(embedding_dim * 2, 1)
def forward(self, user, item):
user_emb = self.user_embedding(user)
item_emb = self.item_embedding(item)
x = torch.cat([user_emb, item_emb], dim=1)
x = self.fc(x)
return x.squeeze()
初始化模型、损失函数和优化器
model = SimpleNNRecommender(num_users=3, num_items=2, embedding_dim=2)
criterion = nn.MSELoss()
optimizer = optim.Adam(model.parameters(), lr=0.01)
训练模型
for epoch in range(1000):
optimizer.zero_grad()
outputs = model(users, items)
loss = criterion(outputs, ratings)
loss.backward()
optimizer.step()
if epoch % 100 == 0:
print(f'Epoch {epoch+1}, Loss: {loss.item()}')
这些示例代码演示了基本的推荐系统实现方法，包括基于邻近性的协同过滤、矩阵分解和简单的神经网络方法。实际应用中，推荐系统可能需要更复杂的数据预处理、特征工程和模型调优。
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提问时间: 2025-04-21 22:59:14
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